Kas yra magnetovarža?

Magnetinės varžos savybė yra galimybė pakeisti elektros srovių, einančių per objektą, kelią įvedant išorinį magnetinį lauką. Anizotropinės magnetinės varžos (AMR) lygis arba greitis, kuriuo dalelės išlenktos kita kryptimi dėl magnetų buvimo, priklauso nuo santykinio bandomos medžiagos laidumo. Ši programa leidžia elektrai praeiti per didesnį objekto paviršiaus plotą, kad padidėtų jo bendras atsparumas molekuliniu lygiu. Naudojant skirtingus elementus kaip kintamuosius, galima pritaikyti formulę tikrajam magentorezistiniam efektui apskaičiuoti, kuri leidžia daugeliui pramonės šakų nustatyti, kurios medžiagų rūšys būtų tinkamiausios jų gaminiams.

Kadangi šioje mokslo srityje buvo padaryta daug laimėjimų nuo tada, kai ją 1856 m. atrado airių išradėjas Lordas Kelvinas, šis principas dabar dažnai vadinamas įprastu magentoresistencija (OMR). Kolosalus magnetinis atsparumas (CMR) buvo kita klasifikacija, kurią reikėjo pritaikyti, ir ji naudojama apibūdinti metalus, tokius kaip perovskito oksido gebėjimas pakeisti atsparumą daug didesniu lygiu, nei buvo manoma anksčiau. Tik antroje XX amžiaus pusėje ši technologija buvo dar labiau išplėsta.

1988 m. Albertas Fertas ir Peteris Grünbergas savarankiškai atrado milžiniškos magnetinės varžos (GMR) įgyvendinimą, kurį sudaro popieriniai ploni metaliniai feromagnetinių ir nemagnetinių elementų sluoksniai, siekiant padidinti arba sumažinti bendrą objektų varžą. Tunelinis magnetinis atsparumas (TMR) perkelia šią koncepciją dar vienu žingsniu, sukeldamas elektronų spiralę statmenai, su galimybe pereiti per nemagnetinį izoliatorių. Izoliatorius paprastai susideda iš kristalinio magnio oksido, kuris iki šiol buvo manoma, kad jis pažeidžia natūralius klasikinės fizikos dėsnius. Šis kvantinės mechanikos reiškinys leidžia kelioms pramonės šakoms įgyvendinti TMR technologijas, kurios kitu atveju būtų neįmanomos.

Galbūt labiausiai paplitęs magnetinio atsparumo pavyzdys yra standžiųjų diskų įdiegimas kompiuterių sistemose. Ši technologija leidžia įrenginiui skaityti ir rašyti didelius kiekius duomenis, nes integruotos mikroskopinės kaitinimo ritės leidžia puikiai valdyti kietąjį diską veikiant. Dėl to padidėja bendra saugojimo talpa ir rečiau prarandami duomenys. Jis taip pat naudojamas pirmosios kartos neaktyviajai atminčiai, kuri išsaugo duomenis net tada, kai nėra maitinimo šaltinio, įgalinti.