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

DOMOV

Na náramok treba myslieť, Rusko nemôže zájsť ani na viedenské vianočné trhy

Pavol Rusko je siedmym občanom, ktorý dostal monitorovací náramok bez odsúdenia.

DOMOV

Danko v dume dvoril Rusom, keď prekrúcajú ´68, mlčí

Danko je absolútne mimo reality, ohodnotil proruský sentiment politológ.

KOMENTÁRE

Srebrenica stále pripomína, že Európa nemusí byť imúnna

Mladič sa pred spravodlivosťou nakoniec neschoval.

Neprehliadnite tiež

Krachujúcim hudobníkom môže pomôcť veda. Ukázala, ako zmeniť vkus ľudí

Výskumníci dokonca ovplyvnili, akú sumu boli dobrovoľníci ochotní minúť za hudbu.

Google priznal zber údajov o polohe, aj keď bola vypnutá

Polohu vedel zistiť aj vtedy, ak zariadenie nemalo kartu SIM.

Intel predával roky čipy, ktoré majú bezpečnostné nedostatky

Hackeri môžu vďaka bezpečnostnej diere získať kontrolu nad počítačom.

Niekoľko stoviek webov dokáže zistiť každé stlačenie klávesnice

Bez vedomia ľudí sa môžu ich osobné údaje dostávať na servery, na ktoré nepatria.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Slovenské deti dostávajú mesačne 22€
  2. 3 pravidlá pre lepší dôchodok
  3. Čerešne - miesto, kde môžete žiť podľa seba
  4. 4 rady pre deti a dospelých, ako sa starať o pokožku
  5. Výstava Podoby lásky zobrazí skutočné osudy konkrétnych žien
  6. Tohtoročné trhy pred Auparkom bude otvárať Vidiek
  7. Vyrábajú v malom, no presadili sa. Sessler a Farmárske lupienky
  8. Ochráňte pred zlodejmi celé vozidlo vďaka VAM Akustik
  9. Všetky okresy svojimi pobočkami pokrývajú len tri banky
  10. V tomto roku si už konečne užijem Vianoce bez vrások
  1. 4 rady pre deti a dospelých, ako sa starať o pokožku
  2. Výstava Podoby lásky zobrazí skutočné osudy konkrétnych žien
  3. Tohtoročné trhy pred Auparkom bude otvárať Vidiek
  4. Všetky okresy svojimi pobočkami pokrývajú len tri banky
  5. Ochráňte pred zlodejmi celé vozidlo vďaka VAM Akustik
  6. Čerešne - miesto, kde môžete žiť podľa seba
  7. Nová michalovská nemocnica otvorí brány: toto musíte vidieť!
  8. Vyrábajú v malom, no presadili sa. Sessler a Farmárske lupienky
  9. Mladí vodiči preferujú čoraz silnejšie autá
  10. Ako sa zbaviť chladnej podlahy
  1. Vyrábajú v malom, no presadili sa. Sessler a Farmárske lupienky 14 027
  2. 3 pravidlá pre lepší dôchodok 9 735
  3. Slovenské deti dostávajú mesačne 22€ 4 294
  4. Stavba domu na kľúč – úspora času aj financií 3 546
  5. Ako sa zbaviť chladnej podlahy 2 914
  6. Moskva alebo Petrohrad? 2 400
  7. VW Tiguan Allspace: prvé sedemmiestne SUV od Volkswagnu 2 312
  8. Ako pracujú poisťováci? Dostali sme sa medzi nich 2 110
  9. Online analýza spotreby elektriny vám pomôže ušetriť 1 787
  10. Nepríjemná bolesť. Tu sú 3 rady, ako sa jej zbavíte 1 692