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   □  小硬盘中的大发现——“巨磁电阻”效应   3星级
小硬盘中的大发现——“巨磁电阻”效应
[ 作者:作者不详     来源:互连网     点击数:     更新时间:2007-10-16     文章录入:Admin
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体积越来越小,容量越来越大——在如今这个信息时代,存储信息的硬盘自然而然被人们寄予了这样的期待。得益于“巨磁电阻”效应这一重大发现,最近20多年来,我们开始能够在笔记本电脑、音乐播放器等所安装的越来越小的硬盘中存储海量信息。

  瑞典皇家科学院9日宣布,将2007年诺贝尔物理学奖授予法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔,以表彰他们发现了“巨磁电阻”效应。瑞典皇家科学院说:“今年的物理学奖授予用于读取硬盘数据的技术,得益于这项技术,硬盘在近年来迅速变得越来越小。”

  通常说的硬盘也被称为磁盘,这是因为在硬盘中是利用磁介质来存储信息的。一般而言,在密封的硬盘内腔中有若干个磁盘片,磁盘片的每一面都被以转轴为轴心、以一定的磁密度为间隔划分成多个磁道,每个磁道又进而被划分为若干个扇区。磁盘片的每个磁盘面都相应有一个数据读出头。

  简单地说,当数据读出头“扫描”过磁盘面的各个区域时,各个区域中记录的不同磁信号就被转换成电信号,电信号的变化进而被表达为“0”和“1”,成为所有信息的原始“译码”。

  伴随着信息数字化的大潮,人们开始寻求不断缩小硬盘体积同时提高硬盘容量的技术。1988年,费尔和格林贝格尔各自独立发现了“巨磁电阻”效应,也就是说,非常弱小的磁性变化就能导致巨大电阻变化的特殊效应。

  这一发现解决了制造大容量小硬盘最棘手的问题:当硬盘体积不断变小,容量却不断变大时,势必要求磁盘上每一个被划分出来的独立区域越来越小,这些区域所记录的磁信号也就越来越弱。借助“巨磁电阻”效应,人们才得以制造出更加灵敏的数据读出头,使越来越弱的磁信号依然能够被清晰读出,并且转换成清晰的电流变化。

  1997年,第一个基于“巨磁电阻”效应的数据读出头问世,并很快引发了硬盘的“大容量、小型化”革命。如今,笔记本电脑,播放器,播放器等各类数码电子产品中所装备的硬盘,基本上都应用了“巨磁电阻”效应,这一技术已然成为新的标准。

  瑞典皇家科学院的公报介绍说,另外一项发明于上世纪70年代的技术,即制造不同材料的超薄层的技术,使得人们有望制造出只有几个原子厚度的薄层结构。由于数据读出头是由多层不同材料薄膜构成的结构,因而只要在“巨磁电阻”效应依然起作用的尺度范围内,科学家未来将能够进一步缩小硬盘体积,提高硬盘容量。

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