La magnétorésistance est utilisée dans les têtes de lecture des disques d'ordinateurs. © dervishe, Flickr CC by nc 2.0

Sciences

Magnétorésistance géante

DéfinitionClassé sous :physique , magnétorésistance , spintronique

C'est en 1988 que deux physiciens du solide, le Français Albert Fert et l'Allemand Peter Grünberg - ils ont depuis reçu le prix Nobel de physique 2007 - ont découvert qu'une alternance de couches ultraminces de fer et de chrome, d'une épaisseur de quelques atomes pour chaque couche, présentait une très forte chute de sa résistivité sous l'action d'un champ magnétique. L'effet était déjà connu depuis longtemps mais pas avec une telle amplitude, c'est pourquoi il a été baptisé magnétorésistance géante ou GMR (Giant MagnetoResistance en anglais). L'origine de ce phénomène est profondément quantique.

Les têtes de lecture GMR sont présentes dans les disques durs de nos ordinateurs. Mais quelles sont leurs fonctions ? De quoi sont-elles composées ? Qu’est-ce que la magnétorésistance géante ? D’où nous vient-elle ? Que permet-elle ? © Synchrotron Soleil

Applications de la magnétorésistance géante

Grâce à lui, d'infimes variations d'intensité de champs magnétiques devenaient mesurables. Les applications pratiques furent quasi immédiates avec la technologie de l'enregistrement et de la lecture magnétique d'informations sur des disques durs. En effet, c'est en magnétisant une petite région de ces disques qu'une alternance d'aimantations dans un sens perpendiculaire « haut » ou « bas » permet d'enregistrer une série d'informations binaires. Plus ces régions sont petites, plus la densité d'informations, et donc la capacité de stockage des disques durs, est importante. En contrepartie, l'aimantation est de plus en plus faible et il devient difficile de la lire. En utilisant l'effet GMR, la capacité de stockage a été multipliée par 100 !

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