Wednesday, October 10, 2007

PHYSICS PRIZE NOBEL 2007.

http://es.youtube.com/watch?v=dVpi0-uqtDA

Video: Professor Ingemar Lundström (Karolinska Institute), discute como la Giant Magnetoresistance ha cambiado el modo como funcionan y lucen las PCs actuales.




Huge harddisk of 2 Gbytes (1971). Taken from Der Spiegelonline.

150 years ago, W. Thomson measured the resistance of iron and nickel to the passage of the electricity, in the presence of magnetic fields writing: “the iron subjected to the force of a magnetic field acquires an increase of the resistance to the conduction of the electricity and a diminution of the resistance to the conduction of the electricity through lines of magnetization: anisotropic magnetoresistance (difference in the resistance in electrical magnetized cubicles : parallel and perpendicular)”. Although Thomson did not get to find out,
today everyone knows that this property seats its bases in the orbital spin’s movements of electrons. If magnetized conductive plates of electricity, adopt antiparallel formation, the electronic flow becomes difficult (diffulting the reading of information stored in hard disks), due to the development of an enormous resistance. On the contrary, when the conductive plates arrange theiraxes in parallel, the electrons flow easily, allowing the reading of enormous amounts of data. However, until 1980 the storage of enormous amounts of data was frustrating to require enormous magnetic disks like which is showed at top.
The Nobel Prize of Physics 2007, granted by Karolinska Institute -this Tuesday- to the French: Albert Fert (1938. Professor in the Université Paris-Sud, Orsay, France) and to the German : Peter Grünberg (Forschungszentrum Jülich/Germany), by to have developed processes in independent form (Giant Magnetoresistance: GMR), tending to the miniaturization of magnetic disks (present in :MP3, Ipod, etc), is a form to award this remarkable advance, taken advantage of commercially to read information stored in hard disks, when the registered data magnetically, are turned to electrical current. In 1982, the group of Grunberg, used trilayers (Fe/Cr/Fe), of great magnetorresistance and Fert :(Fe/Cr) n, with n= up to 60 layers with a wide one of few atoms of thickness. In the case of the Ipod, the GMR makes possible the storage of information in microscopically small areas, magnetized in different directions. The GMR effect, discovered thanks to development of new techniques structured from 1970, produced layers very thin of different materials, making possible increasing miniaturization of hard disks, whose information is recovered by means of a reading head that scans the disc, registers the magnetic changes and finally turns them in electrical current, easily readable. The first reading head of the GMR effect, associated to strong magnetic changes was launched in 1997. In a system GMR, very weak magnetic changes give rise to great differences in electrical resistance, reason why next miniaturizations single will be possible if thin layers but (of few atoms of wide are constructed: spintronic), being needed reading but sensible heads, if the information is packed densely in hard disks.

PREMIO NOBEL DE FISICA, 2007

Hace 150 años, W. Thomson midió la resistencia del hierro y niquel al paso de la electricidad, en presencia de campos magnéticos escribiendo :“el hierro sujeto a la fuerza de un campo magnético adquiere un incremento de la resistencia a la conducción de la electricidad y a una disminución de la resistencia a la conducción de la electricidad a través de las lineas de magnetización : magnetoresistencia anisotrópica (diferencia en la resistencia en cubiculos eléctricos magnetizados, paralelos y perpendiculares)”. Aunque Thomson no llegó a enterarse, hoy se sabe que esta propiedad asienta sus bases en el acoplamiento orbital del spin de los electrones. Si placas conductoras de electricidad magnetizadas, adoptan disposiciones antiparalelas, el flujo electrónico se dificulta (dificultandose la lectura de la información almacenada en discos duros), debido al desarrollo de una enorme resistencia. Por el contrario, cuando las placas conductoras disponen sus ejes en paralelo, los electrones fluyen fácilmente, permitiendo la lectura de enormes cantidades de datos. Empero, hasta 1980 el almacenamiento de enormes cantidades datos era frustrante por requerirse enormes discos magnéticos como el que se muestra arriba.

El premio Nobel de Fisica 2007, concedido por el Instituto Karolinska -este martes- al francés : Albert Fert (1938. Profesor en la Université Paris-Sud, Orsay, France) y al alemán Peter Grünberg (Forschungszentrum Jülich/Germany), por haber desarrollado en forma independiente procesos (Giant Magnetoresistance:GMR), tendientes a la miniaturización de discos magnéticos (MP3, Ipod, etc), es una forma de premiar este notable avance, aprovechado comercialmente para leer información almacenada en discos duros, cuando los datos registrados magnéticamente, son convertidos a corriente eléctrica. En 1982, el grupo de Grunberg, usó tricapas (Fe/Cr/Fe), de gran magnetorresistencia y Fert (Fe/Cr) n, con n= hasta 60 capas con un ancho de pocos átomos de espesor. En el caso del Ipod, La GMR posibilita el almacenamiento de información en áreas microscópicamente pequeñas, magnetizadas en diferentes direcciones. El efecto GMR, descubierto merced al desarrollo de nuevas técnicas estructuradas a partir de 1970, produjo capas muy delgadas de diferentes materiales, posibilitando una creciente miniaturización de los discos duros, cuya información es recuperada mediante una cabeza lectora que escanea el disco, registra los cambios magnéticos y finalmente los convierte en corriente eléctrica, fácilmente leible. La primera cabeza lectora del efecto GMR, asociada a cambios magnéticos fuertes fué lanzada en 1997. En un sistema GMR, cambios magnéticos muy débiles dan lugar a grandes diferencias en la resistencia eléctrica, por lo que próximas miniaturizaciones solo serán posibles si se construyen capas mas delgadas (de unos pocos atomos de ancho: spintronic), necesitándose cabezas lectoras mas sensibles, si la información es empaquetada densamente en discos duros.

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