Harddisktechnologie bezorgt uitvinders Nobelprijs

De Nobelprijs voor de natuurkunde gaat dit jaar naar Albert Fert en Peter Grünberg. Omdat zij in 1988 het gmr-effect ontdekten, mogen ze onderling ongeveer een miljoen euro verdelen, zo heeft de Zweedse Vetenskapsakademien bekendgemaakt.

De Fransman Fert en de Duitser Grünberg deden, onafhankelijk van elkaar, in de jaren tachtig van de vorige eeuw baanbrekend onderzoek naar een kwantummechanisch verschijnsel dat inmiddels bekend staat als het Giant Magnetoresistance-effect. De twee hebben met hun werk de grondslag voor spintronics gelegd. Dankzij hun onderzoek kon de capaciteit van harde schijven verveelvoudigen, maar hun werk vond ook toepassing in bijvoorbeeld magnetisch ram.

De meestgebruikte toepassing van het gmr-effect, de zogenaamde 'spin valve', berust op twee lagen magnetisch materiaal met daartussen een dunne isolerende laag. Als de veldrichting van de twee lagen tegengesteld is, is de weerstand van deze 'sandwich' significant hoger dan wanneer de magnetische velden dezelfde kant uitwijzen. In harde schijven is een zwak magnetisch veld genoeg om de veldrichting van een van beide lagen om te polen, terwijl het relatief grote verschil in weerstand die daarvan het gevolg is, gemakkelijk uit te lezen is.

In 1997 kwamen de eerste leeskoppen op basis van het gmr-principe op de markt, waarna de ontwikkeling van magnetische opslag in een stroomversnelling kwam. Niet alleen kon de opslagdichtheid van harde schijven dankzij Fert en Grünberg vergroot worden, ook konden eenvoudiger lees- en schrijfkoppen geproduceerd worden zodat harddisks met diameters van luttele centimeters tot de mogelijkheden zijn gaan behoren.