Mellékleteink: HUP | Gamekapocs
Keres

A mágneses lavina megértésével megbízhatóbb merevlemezek készíthetők

Ady Krisztián, 2007. július 20. 14:50
Ez a cikk több évvel ezelőtt születetett, ezért előfordulhat, hogy a tartalma már elavult.
Frissebb anyagokat találhatsz a keresőnk segítségével:

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.

[HWSW] 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.
Deutsch és Berger felfedezte, hogy az eddigi megközelítések átléptek egy köztes állapotot, az átfordulás közbeni létrejövő imbolygást, melyet leginkább a Nap körüli pályán imbolygó Földhöz lehetne hasonlítani, ez okozza az évszakok változását. Ezzel az imbolygással minden apró mágneses mező hatást gyakorol a mellette lévőre is. Amint a merevlemez mágneses feje közelít, minden egyes atom egyre szélesebb körben kezd el imbolyogni, a két polaritás közötti állapotot mutatva, az új polaritást csak ezt követően veszi fel.

"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.