Nobelovku za fyziku dostal rodák z Česka

Nobelovu cenu za fyziku dostali vedci, vďaka ktorým mohli vzniknúť aj dnešné pevné disky v počítačoch.

Na archívnej kombosnímke zo 16. apríla 2007 vpravo nemecký profesor Peter Grünberg a vľavo jeho francúzsky kolega Albert Fert počas tlačovej konferencie v Tokiu.(Zdroj: TASR/AFP)
Nobelovu cenu za fyziku pre rok 2007 získali dvaja vedci z Francúzska a Nemecka za objav takzvanej obrovskej magnetorezistencie (giant magnetoresistance, GMR). Desať miliónov švédskych korún, čo je necelých 37 miliónov slovenských, si laureáti rozdelia na polovicu.

GMR je síce záležitosťou z kvantovej mechaniky čiže sveta veľmi malého, ale má v súlade so svojím názvom priam obrovské praktické využitie.

Práve tento jav totiž umožnil vývoj citlivejších čítacích hláv a následnú výraznú miniaturizáciu veľkokapacitných (mnoho gigabytov) pamäťových médií, aké sa dnes montujú aj do prenosných počítačov a hudobných prehrávačov. Prospech z toho priamo či nepriamo získavame prakticky všetci.

Objav na oboch brehoch Rýna

Albert Fert sa narodil v roku 1938 v Carcassone. Doktorát získal na Juhoparížskej univerzite (Université Paris-Sud), kde pôsobí ako profesor a súčasne vedie spoločné výskumné stredisko CNRS (francúzska obdoba našej SAV) a firmy Thales Group.

albert_fert.jpg

Albert Fert pri prednáške. Foto: CNRS.

Peter Grünberg sa narodil v roku 1939 v Plzni. Doktorát má z Technickej univerzity v Darmstadte. Pôsobí ako profesor v Ústave pre výskum tuhých látok Jülichského výskumného strediska (Forschungzentrum Jülich) Helmholtzovej spoločnosti, čo je jedna z nemeckých sietí výskumných ústavov.

peter_gruenberg.jpg

Peter Grünberg na pracovisku. Foto: Forschungzentrum Jülich.

GMR objavili súbežne a nezávisle na sebe v roku 1988. Prejavuje sa v tenučkých striedavo magnetických a nemagnetických kovových vrstvách. Objav by nebol možný bez nových metód zhotovovania takýchto tenučkých - hrubých iba niekoľko atómov - vrstiev, ktoré boli vyvinuté v 70-tych rokoch. Niekoľko atómov, to zodpovedá mierke nanometrov, miliardtín metra a využitie GMR patrilo k prvým rozsiahlym využitiam nanotechnológií.

O čo vlastne ide?

Fertova skupina pracovala s až 30 striedajúcimi sa vrstvičkami železa a chrómu. Grünbergova iba s dvomi či tromi vrstvičkami železa, medzi ktorými bola vrstvička chrómu. Sčasti práve kvôli väčšiemu počtu vrstiev zaznamenala Fertova skupina oveľa výraznejšiu zmenu magnetorezistancie, až o 50-percent, Grünbergova zistila zmenu iba do 10 percent.

Magnetorezistancia je vlastnosť látky, vďaka ktorej dokáže zmeniť hodnotu elektrického odporu, ak na ňu pôsobí vonkajšie magnetické pole. Známa je od polovice 19. storočia.

Dosiaľ sa však pri nej zistila iba nanajvýš niekoľkopercentná zmena odporu predmetnej látky. Fert preto novopozorovaný jav nazval obrovská magnetorezistancia.

Článok a hneď patent

Fert i Grünberg GMR správne vysvetlili: súvisi s rôznymi orientáciami „rotačných osí" elektrónov (ich spinov) v magnetických a nemagnetických vrstvách vo vzťahu k orientácii vonkajšieho magnetického poľa.

Obaja si tiež uvedomili potenciálne obrovský praktický význam GMR. Grünberg dokonca súbežne s napísaním prvého vedeckého článku o tomto jave podal patentovú prihlášku. V skratke: malé zmeny magnetického poľa sa v čítacích hlavách založených na GMR prevádzajú do veľkých elektrických zmien a tak sú hlavy citlivejšie.

Brána k malým harddiskom

Informácie sú na harddiskoch uložené v podobe drobučkých plošiek s rôzne orientovaným zmagnetizovaním. Jeden smer magnetizácie zodpovedá nule, druhý jednotke, základným prvkom binárneho (dvojkového) kódu využívaného počítačmi.

Čítacia hlava skenuje povrch disku a zaznamenáva magnetické zmeny od jedného miesta ku druhému, čo sa odráža v elektrických zmenách, ktoré odosiela do výstupného zariadenia.

Ak má byť harddisk menší a záznam na ňom hustejší, o to menšie a slabšie magnetické budú predmetné plôšky a teda o to citlivejšia musí byť čítacia hlava. Prvé čítacie hlavy na základe GMR sa objavili v roku 1997 a čoskoro sa stali štandardom. Najnovšie čítacie technológie stále vychádzajú z GMR.

Zdroj: Komuniké Nobelovho výboru Kráľovskej švédskej akadémie vied z 9. októbra 2007.

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

KOMENTÁRE

Môže sa ľahko stať, že českú vládu povedie Slovák

Dôvody, pre ktoré by väčšina Čechov mala závidieť Slovákom ich politiku. Preferencie potvrdzujú, že tretina ľudí si ešte nevybrala.

ŠPORT

Milióny na jeho plat? Prieskumy ukázali, že Sagan sa oplatí

Tím Bora-Hansgrohe zhodnotila prvú sezónu v najvyššej lige, očakával viac.

ŠPORT

Legenda o Saganovi: Súperi mu len nahrávajú

Eddy Merckx nevidel na MS poriadne preteky, Slovák mal všetkých pod kontrolou.

Neprehliadnite tiež

OBJEKTÍV

Ako vyzerá zrodenie hviezd? Pozrite si jasle v Mliečnej ceste

Herschelov teleskop pomohol astronónom pri skúmaní vzniku hviezd nevídaným spôsobom.

Vedci vystresovali ryby. Dokázali, že majú osobnosť

Niektoré gupky znehybnia, iné sú odvážnejšie.

Po EÚ začne tlačiť na technologické firmy aj USA

Vládam sa nepáči, že morálka na internete sa rozchádza s tou, ktorou sa riadime pri spoločenskom vystupovaní.

Veľkosťou srdca budete odomykať dvere, mobil aj auto

Skenovanie srdca je bezpečnou biometriou budúcnosti.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Zľava 3000 € na 3-izbové byty v Jarabinkách
  2. Projekt Seberíniho: 60% vypredané ešte pred začiatkom kampane
  3. 6 dôvodov, prečo začať posielať peniaze cez VIAMO (a ako na to)
  4. Stačí len mechanické, alebo elektronické zabezpečenie vozidla?
  5. Hyundai Tucson Shadow určite nezostane v tieni.
  6. Aký vplyv by mal konflikt v Kórei na vaše investície?
  7. Atraktívnejšie učenie vďaka digitálnym technológiám
  8. JUDr. Barbora Sabó: Dobrý maklér šetrí čas, peniaze i nervy!
  9. Rastie nám pokrivená generácia?
  10. Intímna hygiena – celoročná záležitosť
  1. Poslanec Borguľa žiada vládu o podporu pre Bratislavu
  2. Otvorenie akademického roka 2017/2018 na EU v Bratislave
  3. Projekt Seberíniho: 60% vypredané ešte pred začiatkom kampane
  4. FSEV UK v Bratislave: Prax je súčasťou študijných programov
  5. 6 dôvodov, prečo začať posielať peniaze cez VIAMO (a ako na to)
  6. Hyundai Tucson Shadow určite nezostane v tieni.
  7. Stačí len mechanické, alebo elektronické zabezpečenie vozidla?
  8. Exkurzia odborárov a absolventov SvF STU v Bratislave 2017
  9. Zvolen: Zvolenčania myslia na zabezpečenie svojich domovov
  10. Detské zúbky sú veda
  1. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku 6 344
  2. 6 dôvodov, prečo začať posielať peniaze cez VIAMO (a ako na to) 4 540
  3. Rastie nám pokrivená generácia? 3 070
  4. Intímna hygiena – celoročná záležitosť 2 589
  5. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj? 1 709
  6. JUDr. Barbora Sabó: Dobrý maklér šetrí čas, peniaze i nervy! 1 276
  7. Zľava 3000 € na 3-izbové byty v Jarabinkách 1 232
  8. Kedy sa refinancovanie oplatí? 1 060
  9. Aký vplyv by mal konflikt v Kórei na vaše investície? 1 020
  10. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať 986