Congrès national des Professeurs de Physique et de Chimie du 27 au 30 octobre 2008 à Rouen
La magnetoresistance geante et son application aux disques durs
Rodrigue LARDE
Maître de Conférences à l’Université de Rouen

La magnétorésistance est caractérisée par la variation de la résistivité électrique d’un matériau lorsque celui-ci est soumis à un champ magnétique extérieur. Les origines de cette variation de résistivité électrique sont multiples et correspondent à des mécanismes bien distincts. On peut distinguer quatre effets magnétorésistifs. Les deux premiers, respectivement qualifiés d’effet de magnétorésistance ordinaire (MRO) et de magnétorésistance anisotrope (MRA) ont été observés en 1857 par W. Thomson. Le troisième, l’effet de magnétorésistance tunnel (MRT), fut découvert par Jullière en 1975. A. Fert et P.Grünberg découvrirent le quatrième et dernier effet, celui de magnétorésistance géante, en 1988. Ils ont tous deux été récompensés par le prix Nobel de Physique en 2007. La découverte de la magnétorésistance géante, associée aux avancées technologiques dans l’élaboration des couches minces, a permis des progrès considérables dans la miniaturisation et la diversification des dispositifs électroniques. Des dispositifs à magnétorésistance géante ont été rapidement utilisés pour la conception de nouvelles têtes de lecture de disques durs contribuant ainsi à l’augmentation de la densité de stockage de l’information. De nombreuses recherches ont depuis été menées et une nouvelle discipline a vu le jour : l’électronique de spin. Dans la première partie de l’exposé nous nous intéresserons à la magnétorésistance géante et aux mécanismes physiques qui en sont à l’origine. Dans la seconde partie nous nous intéresserons au fonctionnement des disques durs qui aujourd’hui sont dans tous nos ordinateurs. Nous verrons comment les données y sont stockées sous forme de séquences de "0" et de "1", comment elles peuvent y être lus et écrites. Nous nous intéresserons aux avancées technologiques qui ont été réalisées depuis son invention en 1956 et enfin nous aborderons les technologies de demain qui équiperont nos disques durs.