Nobelpriset i fysik 2007 tilldelas Albert Fert och Peter Grünberg för deras upptäckt av jättemagnetoresistans. Tillämpningar av detta fenomen har revolutionerat tekniken att läsa information från hårddiskar.
Nobelpriset i fysik 2007
Kungl. Vetenskapsakademien har beslutat utdela Nobelpriset i fysik år 2007 gemensamt till
Albert Fert
Unité Mixte de Physique CNRS/THALES, Université Paris-Sud, Orsay, Frankrike, och
Peter Grünberg
Forschungszentrum Jülich, Tyskland,
”för upptäckten av jättemagnetoresistans”.
Nanoteknik gav känsligt läshuvud för kompakta hårddiskar
Årets fysikpris belönar den teknik som används för att läsa data från hårddiskar. Det är tack vare denna teknik som hårddiskarna har kunnat krympa så radikalt de senaste åren. Känsliga läshuvuden krävs för att kunna läsa data från kompakta hårddiskar som används i bland annat bärbara datorer och vissa musikspelare.
Fransmannen Albert Fert och tysken Peter Grünberg upptäckte 1988, oberoende av varandra, en helt ny fysikalisk effekt – jättemagnetoresistans eller GMR (giant magnetoresistance). Ytterst svaga magnetiska förändringar skapar i GMR stora skillnader i elektriskt motstånd. Ett sådant system är som klippt och skuret för att läsa data från hårddiskar, där magnetiskt lagrad information måste omvandlas till en elektrisk ström. Mycket snart började forskare och tekniker därför jobba på att använda effekten i ett läshuvud. 1997 lanserades det första läshuvudet baserat på GMR-effekten och denna teknik blev snabbt standard. Även dagens allra nyaste lästekniker är en vidareutveckling av GMR.
På en hårddisk ligger information, till exempel musik, lagrad i form av mikroskopiskt små fält med olika magnetiseringsriktning. Informationen plockas ut genom att ett läshuvud sveper över disken och registrerar de magnetiska förändringarna. Ju mindre och kompaktare hårddisk, desto mindre och svagare blir också de enskilda magnetiska fälten. Därför krävs ett känsligare läshuvud om man vill packa informationen på hårddisken tätare. Ett läshuvud baserat på GMR-effekten kan omvandla mycket små magnetiska förändringar till skillnader i elektriskt motstånd, och därigenom till variationer i den ström som skickas ut från läshuvudet. Strömmen är läshuvudets utsignal, och de olika strömstyrkorna representerar ettor och nollor.
GMR-effekten upptäcktes tack vare de nya tekniker som utvecklats på 1970-talet för att framställa mycket tunna lager av olika material. Förutsättningen för att GMR ska fungera är att man kan bygga strukturer av lager som bara är några enstaka atomskikt tjocka. Därför kan GMR också betraktas som en av de första riktigt stora tillämpningarna av den så löftesrika nanotekniken.
__________________________
Albert Fert, fransk medborgare. Född 1938 (69 år) i Carcassonne, Frankrike. F.D. 1970, vid Université Paris-Sud, Orsay, Frankrike. Professor vid Université Paris-Sud, Orsay, Frankrike, sedan 1976. Vetenskaplig ledare för Unité Mixte de Physique CNRS/THALES, Orsay, Frankrike, sedan 1995.
Peter Grünberg, tysk medborgare. Född 1939 (68 år) i Pilsen. F.D. 1969, vid Technische Universität Darmstadt, Tyskland. Professor vid Institut für Festkörperforschung, Forschungszentrum Jülich, Tyskland, sedan 1972.
Prissumma: 10 miljoner svenska kronor, delas lika mellan pristagarna.
Kungl. Vetenskapsakademien, stiftad år 1739, är en oberoende organisation som har till uppgift att främja vetenskaperna och stärka deras inflytande i samhället. Av hävd tar akademien särskilt ansvar för naturvetenskap och matematik.
Nobelpriset® samt Nobelmedaljen® är av Nobelstiftelsen registrerade varumärken.