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巨磁电阻效应

1988年阿尔贝·费尔和彼得·格林贝格尔发现,在铁、铬相间的三层复合膜电阻中,微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化,这种现象被命名为“巨磁电阻效应”.

格林贝格尔发现,并非任意两种不同种金属的三层复合膜都具有“巨磁电阻效应”.三层膜中,只有两侧是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种,中间一层是不易被磁化的其他金属,才可能产生“巨磁电阻效应”.

R0表示未加磁场时复合膜的电阻,R表示加入磁场后复合膜的电阻.实验测得,铁、铬组成复合膜的与磁场强度的关系如图乙所示.三条图线中铁膜层的厚度均是3nm,图线1、图线2和图线3中铬膜层的厚度分别是1.8 nm、1.2 nm和0.9 nm.

1994年IBM公司利用“巨磁电阻效应”,研制出“新型读出磁头”,用于家用计算机的硬盘中.这种磁头将磁场对复合膜阻值的影响转换成电压的变化来读取信息.

(1)以下三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是    

A.铁/钴/铁   B.钴/铜/钴   C.金/铝/金  D.铜/铁/铜

(2)图乙中所加磁场强度逐渐增强时,图线3对应复合膜的阻值的变化情况是    

(3)“新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为    信息.该转化过程    (是/不是)利用电磁感应原理.

(4)图乙中当磁场强度是20单位时,下列分析正确的是

A.图线1的阻值最大              B.图线3的阻值最大

C.图线1的阻值变化最显著        D.图线3的阻值变化最显著

(5)图丙中“A…E”是家用计算机硬盘某磁道.铁、铬复合膜的“新型读出磁头”中电流I保持恒定.磁头从左向右匀速经过该磁道的过程中,磁头两端电压U变化情况如图丁所示.如果用1表示有磁区域,0表示无磁区域,则用1和0表示图丙中ABCDE是    

 

 0  118223  118231  118237  118241  118247  118249  118253  118259  118261  118267  118273  118277  118279  118283  118289  118291  118297  118301  118303  118307  118309  118313  118315  118317  118318  118319  118321  118322  118323  118325  118327  118331  118333  118337  118339  118343  118349  118351  118357  118361  118363  118367  118373  118379  118381  118387  118391  118393  118399  118403  118409  118417  235360 

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