A mágneses lavina megértésével megbízhatóbb merevlemezek készíthetők
A Kaliforniai Egyetem fizikusprofesszora, Joshua Deutsch és a Hitachi Global Storage Technologies kutatója, Andreas Berger cikke szerint -- mely a július 13-ai Physical Review Letters kiadványban jelent meg -- változtatni kell a merevlemezek tányérjainak adatrögzítő rétegének anyagán, csak így érhető el, hogy egyre nagyobb adatsűrűségű merevlemezeink megbízhatóak maradjanak.
Mágneses lavina
A két kutató szerint közel sem úgy történik a mágneses adatrögzítéskor a polaritás megváltozása, mint azt korábban gondolták. A korábbi elképzelések szerint amikor az írásra készülő közelítő fej elhalad az anyag felett, egyszerűen megváltoztatja az anyag polaritását -- azaz atomjainak polaritását, elektronjainak forgását a kívánt irány szerint. Azzal azonban eddig nem számoltak, hogy ennek a jelenségnek köztes állapotai is vannak.
Amikor két mágnest egymáshoz közelítünk, az anyag atomjait arra kényszerítjük, hogy polaritásaikat a "behatoló" mágneses mezőnek megfelelő irányba forgassák. Ilyenkor valóságos "mágneses lavina" zajlik, ezt a kifejezést akkor használják, amikor a mágnesezettség hirtelen megfordul. Pontosan ugyanezt a jelenséget használjuk fel a merevlemezekben is, az ellentétes polaritás jelzi a bitek nulláját, vagy egyesét.
A két kutató szerint azonban "balesetek" is történhetnek, egy ilyen mágneses lavina egyszerűen végigsöpörve a merevlemez felületén teljesen lenullázhatja a tányér tartalmát, törölve adatainkat. Cikkük szerint ezért az igen ritka balesetért a -- többek között merőleges adatrögzítéssel színre lépő, -- rohamosan növekvő adatsűrűség lehet a felelős, illetve az erre alkalmatlan alapanyag-választás. Az adatokat hordozó mágneses atomok egyre közelebb kerülnek egymáshoz, és egyre nagyobb kölcsönhatást gyakorolnak egymásra.
Futótűz
Egyetlen dokumentum egyetlen karakterének módosítása számtalan apró módosítással jár a merevlemez mágneses felületében. A mágneses fej minden egyes bit módosításakor megfordítja az adott anyagdarab polaritását, annak megfelelően nullát, vagy egyest írva a lemez felületébe. Ezek a sorozatos változások mágneses lavinaként jellemezhetők, bár Deutsch szerint ezek már inkább robbanások, vagy futótüzek. "A korábbi modellek szerint a polaritás egyszerűen csak megfordul és kész. A valóságban azonban a fordulás nem így történik" -- tette hozzá.
| Wikipedia |
| A mágnesesség egy irányba mozgó elektronok hatására jön létre, így speciálisan rendezett anyagok, vagy elektromos áram által átjárt vezető körül keletkezik mágneses erőtér. Néhány jól ismert anyaggal, mint a vas vagy magnetit azonosíthatjuk ezt a hatást. A mágnesesség az elektromágneses kölcsönhatás egyik megjelenési formája. |
"Ez a jelenség néhány nanoszekundumig tart, mielőtt megszűnik" -- mondta Deutsch. "Ez a milliárdod másodpercnyi köztes állapot elég ahhoz, hogy az imbolygó mágneses mező hatással legyen a szomszédos mágneses mezőre. Ezek a változó mezők energiát képviselnek, kellő mennyiségűt ahhoz, hogy egymással összedolgozva a mágneses felületen végighaladva átállítsák a szomszédos mágneses mezők polaritását is" -- tette hozzá.
Az anyag a hibás
A kutatók sszerint mindez azért történhet meg, mert a jelenleg merevlemezekben használatos mágneses anyagok képtelenek kordában tartani, csillapítani az imbolygást, az adott iránybabeálló atomok forgásuk közben kölcsönhatásba lépnek a nem mágneses környezettel is, azok elektronjaival. Míg jelenleg a merevlemezgyártók általában egyszerű kísérletekkel határozzák meg mely anyagok alkalmasak a tányérok mágneses rögzítőfelületéhez, s melyek nem, most könnyebben megérthetik -- és akár mérhetik --, mire kell odafigyelniük a további adatsűrűség-emelés érdekében.