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Jülich: Eine bahnbrechende Entdeckung

Jülich : Eine bahnbrechende Entdeckung

Der Wissenschaftler Prof. Dr. rer. nat., Dr. h. c. Peter A. Grünberg vom Institut für Festkörperforschung des Forschungszentrums Jülich wird am kommenden Montag in Dresden mit dem Manfred-von-Ardenne-Preis für Angewandte Physik 2004 ausgezeichnet.

Der Preis wird jährlich von der Europäischen Forschungsgesellschaft Dünne Schichten e.V. (EFDS) an in Europa arbeitende Wissenschaftler für hervorragende Arbeiten auf dem Gebiet der Angewandten Physik, insbesondere der Vakuum-, Plasma- und Elektronenstrahlphysik, in Einheit mit dem erfolgreichen Bemühen um deren industrielle Umsetzung vergeben. Die Auszeichnung ist mit einem Preisgeld von 10.000 Euro verbunden.

Prof. Grünberg erhält die Auszeichnung für die Entdeckung des Riesen-Magneto-Widerstandes (GMR) in ultradünnen Schichtsystemen und für seine erfolgreichen Bemühungen bei der industriellen Anwendung dieses Effektes.

Die Entdeckung des GMR-Effektes zählt zweifelsfrei zu einer der bahnbrechendsten Entdeckungen des 20. Jahrhunderts. Peter Grünberg hat mit ihr die Voraussetzung geschaffen, der magnetischen Speichertechnologie zu einem dringend benötigten Auftrieb zu verhelfen, der konkurrierende Technologien weit aus dem Feld schlägt.

Die industrielle Anwendung des GMR-Effektes machte die physikalische Trennung der Schreib- und Lesefunktion moderner Schreib-/Lese-Köpfe möglich und sinnvoll. Folgerichtig bestehen fast alle modernen Schreib-/Lese-Köpfe aus zwei Elementen, dem mittlerweile stark optimierten Schreibelement und dem GMR-Element als Leseeinheit.

Durch die unabhängige Optimierbarkeit der einzelnen Funktionen konnte eine weitere Steigerung der Geschwindigkeit und der Speicherdichte von Magnetspeicherplatten sowie eine Verringerung des Energiebedarfs erreicht werden.

Werkstoffprüfung

Zahlreiche weitere Anwendungsfelder für den GMR-Effekt wurden gefunden und werden derzeit realisiert. Vor allem im Bereich der direkten und indirekten Sensorik von der Robotik bis zur Medizintechnik werden interessante Anwendungen erwartet.

GMR-Sensoren ermöglichen zudem zerstörungsfreie Werkstoffprüfmethoden durch ihre extreme Sensibilität. Auf dem Gebiet der Mikrosystemtechnik, der Hochfrequenz-Applikationen sowie der magnetischen Halbleiterelemente sind ebenfalls Entwicklungen im Gange.

Neben diesen Anwendungen bietet das Prinzip der Spin Valves jedoch noch weiteres, unschätzbares Potential für bahnbrechende industrielle Applikationen. So lässt es sich zum Beispiel für die direkte Datenspeicherung basierend auf Siliziumchip-Anwendungen (MRAM) ausnutzen. Die gespeicherten Daten sind in diesem Fall stromunabhängig stabil.