Úterý 23. července 2024, svátek má Libor
  • Premium

    Získejte všechny články
    jen za 89 Kč/měsíc

  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
130 let

Lidovky.cz

Nobelova cena za obří disky

Věda

  8:41
Vědci, kteří nezávisle na sobě objevili gigantickou magnetorezistenci, si mezi sebou rozdělí letošní Nobelovu cenu za fyziku. Jejich výzkum mimo jiné umožnil enormní zvýšení kapacity pevných disků počítačů.

Francouz Albert Fert (vlevo) a německý vědec Peter Grünberg se stali letošními držiteli Nobelovy ceny za fyziku. foto: AFP

Nobelova cena za fyziku bývá udělována vědcům, jejichž výzkum je pro běžného smrtelníka velmi abstraktní. Oceněný objev většinou nemá zřejmé praktické uplatnění, a pokud ano, objeví se až v další generaci.

Z tohoto pohledu jsou letošní laureáti Nobelovy ceny, francouzský vědec Albert Fert a v Plzni narozený Němec Peter Grünberg, výjimeční. S produkty založenými na jejich objevu se setkává každý, kdo pracuje s počítačem nebo třeba poslouchá digitálně uloženou hudbu.

Albert Fert a Peter Grünberg objevili nezávisle na sobě efekt nazvaný gigantická magnetorezistence (GMR). Podle zdůvodnění Švédské královské akademie věd lze využití tohoto objevu považovat za jedno z prvních využití nanotechnologie.

Albert Fert z Université ParisSud a Peter Grünberg pracující ve Výzkumném středisku v Jülichu v roce 1988 zjistili, že ve velmi tenkých magnetických vrstvách oddělených nemagnetickým materiálem dochází vlivem působení vnějšího magnetického pole k prudké změně elektrického odporu. Změna vodivosti může být až tisícinásobná.

Informace uložené na miniaturní ploše magnetických vrstev tak mohou být přeměněny na zřetelné elektrické signály, které lze interpretovat jako nuly či jedničky.

Blesková cesta z laboratoří do domácností

Díky tomu bylo možné zkonstruovat čtecí hlavy, které reagují na velmi malé změny magnetického pole. Cesta k další miniaturizaci magnetických záznamových zařízení tak byla otevřená.
 
První čtecí hlava založená na gigantické magnetorezistenci se na trhu objevila v roce 1997, pouhých devět let po publikování objevu. První generace GMR disků dokázala uložit na jeden centimetr čtvereční magnetického média řádově 100 milionů bitů. Nová technologie brzy převládla. Vědci v dalších vývojových laboratořích vyvinuli nové a dokonalejší materiály, než s jakými pracoval Fert s Grünbergem, ale princip zůstává týž. Dnešní disky „napěchují“ na jeden centimetr čtvereční desítky gigabitů. Disk s kapacitou jednoho terabytu se tak dostal mezi spotřební zboží.
 
Přínos objevu GMR přibližuje profesor Ben Murdin z University of Surrey srovnáním: „Bez využití tohoto jevu by nebylo možné uložit na diskový iPod víc než jednu písničku.“
 
Zbývá vysvětlit, proč se využití gigantické magnetorezistence pokládá za průkopnickou aplikaci nanotechnologií. Důvodem je skutečnost, že magnetické i nemagnetické vrstvy nutné pro vznik GMR efektu jsou „tlusté“ jen několik atomů.

Akční letáky
Akční letáky

Prohlédněte si akční letáky všech obchodů hezky na jednom místě!