مغنامقاومت غولپیکر

مغنامقاومت غول پیکر یا جی ام آر، یک اثر مقاومت مغناطیسی مکانیک کوانتومی است که در لایه های تشکیل شده رسانای متناوب فرومغناطیسی و غیرمغناطیسی مشاهده شده است. جایزه نوبل سال ۲۰۰۷ فیزیک با این کشف به آلبر فر و پتر گرونبرگ رسید.
این اثر بسته به اینکه مغناطش لایه های فرومغناطیسی مجاور در یک مسیر موازی یا ضدموازی باشد، به شکل یک تغییر قابل توجه در مقاومت الکتریکی مشاهده می شود. مقاومت کلی برای مسیر موازی نسبتاً کم و برای مسیر ضد موازی نسبتاً زیاد است. جهت مغناطیس سازی می تواند کنترل شود، به عنوان مثال، با استفاده از یک میدان مغناطیسی خارجی این کار ممکن است. این اثر مبتنی بر وابستگی پراکندگی الکترون به جهت گیری اسپین است.
کاربرد اصلی جیی ام آر در حسگرهای میدان مغناطیسی برای خواندن داده ها در درایوهای دیسک، حسگرهای زیستی، سامانه های میکروالکترومکانیکی و دیگر قطعه ها است. [ ۱] مغنامقاومت غول پیکر همچنین در حافظه مغناطیسی دسترسی تصادفی به عنوان سلول هایی که یک بیت اطلاعات را ذخیره می کنند، استفاده می شود.
در نوشتار گاهی اصطلاح مغناطیسی غولپیکر با مغنامقاومت غولپیکر نیم رساناهای فرومغناطیسی و ضدمغناطیسی اشتباه گرفته می شود، که مربوط به ساختار چندلایه نیست. [ ۲] [ ۳]
مقاومت مغناطیسی وابستگی مقاومت الکتریکی نمونه به قدرت یک میدان مغناطیسی خارجی است. که از نظر عددی، با مقدار δ H = R ( H ) − R ( 0 ) R ( 0 ) مشخص می شود.
که در آن ( R ( H مقاومت نمونه در یک میدان مغناطیسی H است و ( R ( 0 مربوط به H = ۰ است. [ ۴] در اشکال جایگزین این عبارت، ممکن است از مقاومت الکتریکی به جای مقاومت استفاده کنند که یک علامت متفاوت برای δH دارد[ ۵] و بعضی اوقات هم ( R ( H به جای ( R ( 0 در مخرج دیده می شود. [ ۶]
اصطلاح «مقاومت مغناطیسی غول پیکر» نشان می دهد که مقدار δ برای ساختارهای چند لایه به طور قابل توجهی از مقاومت مغناطیسی ناهمسانگرد فراتر است. این مقدار در حالت معمولی درحدود چند درصد است. [ ۷] [ ۸]
جیی ام آر در سال ۱۹۸۸ به طور مستقل توسط گروه های آلبر فر از دانشگاه پاریس - سود، فرانسه و پتر گرونبرگ در آلمان کشف شد. [ ۹] [ ۱۰] اهمیت عملی این کشف تجربی عامل دریافت جایزه نوبل فیزیک برای فر و گرونبرگ در سال ۲۰۰۷ بود. [ ۱۱]