Sensore GMR

sensore magnetoresistenza gigante

Alla Università dello Utah, gli scienziati stanno sviluppando un sensore in grado di identificare un numero di patogeni elevato partendo da un campione.
La tecnica usata in questa macchina ai limiti della fantascienza è la magnetoresistenza gigante (GMR, Giant magnetoresistence).

La magnetoresistenza gigante è un effetto quantistico di tipo magnetoresistivo, ovvero legato alla capacità dei corpi di variare la propria resistenza elettrica in presenza di campi magnetici esterni. Il fenomeno si osserva in sistemi di sottili pellicole metalliche, con alternanza di materiali ferromagnetici e non magnetici.

La GMR è stata scoperta indipendentemente nel 1988 in Fe/Cr/Fe tristrato da un’équipe guidata da Peter Grünberg del Jülich Research Centre, che possiede il brevetto, e in Fe/Cr multistrato dal gruppo di Albert Fert dell’Università di Parigi-Sud, che scoprì per primo l’effetto sul multistrato che condusse alla sua denominazione, e ne spiegò per primo la fisica sottesa. La scoperta della GMR è considerata come la nascita della spintronica. Grünberg e Fert hanno ricevuto vari premi e riconoscimenti prestigiosi per la loro scoperta e per i contributi al campo della spintronica, compreso il Premio Nobel per la Fisica del 2007.

Il prototipo messo a punto aveva quattro lettore GMR: due sensori capaci di individuare le modifiche al campo magnetico del campione sotto test e due “elementi di riferimento” per distinguere le variazioni indotte al campo magnetico.

Il dispositivo utilizzato per “leggere” un campione di circa tre-quarti di pollice per un ottavo. «I campioni biologici – come dichiarato da Porter – possono essere immessi su un vetrino “letto” da un lettore grande quanto una carta di credito».

Nella foto sopra di Michael Granger, il circuito con il sensore GMR.

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