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magnétorésistance géante

Magnétorésistance de forte amplitude obtenue à l’aide d’un empilement de très fines couches métalliques alternativement ferromagnétiques et non magnétiques.

La magnétorésistance géante (souvent désignée par le sigle GMR, d’après sa dénomination anglaise Giant Magneto-Resistance) a été découverte en 1988 indépendamment par les physiciens A. Fert (France) et P. Grünberg (Allemagne), à qui elle a valu le prix Nobel de physique en 2007. Cette découverte, liée au progrès des techniques d’élaboration de très petites structures (à l’échelle nanométrique), a ouvert un nouveau domaine de recherche, l’électronique de spin ou spintronique.

Le phénomène a trouvé des applications importantes dans les technologies de l’information et de la communication. La plus spectaculaire concerne les têtes de lecture pour disque dur, avec la commercialisation, depuis 1997, de têtes utilisant la variation de résistance d’une multicouche pour détecter les petits champs magnétiques engendrés par les inscriptions sur le disque. La sensibilité de la détection par GMR a permis de diminuer la taille des inscriptions et d’accroître considérablement (en la multipliant par 100 environ) la densité d’information stockée sur le disque, jusqu’à des valeurs supérieures à 20 gigabits par centimètre carré, dopant ainsi les ordinateurs et les lecteurs numériques nomade. La GMR est aussi à la base du fonctionnement de capteurs très sensibles utilisés dans l’industrie automobile, dans le secteur de la défense ou en médecine.