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巨磁電阻效應(yīng)

1988年阿爾貝·費爾和彼得·格林貝格爾發(fā)現(xiàn)，在鐵、鉻相間的三層復(fù)合膜電阻中（如圖甲），微弱的磁

場可以導(dǎo)致電阻大小的急劇變化，這種現(xiàn)象被命名為“巨磁電阻效應(yīng)”．

更多的實驗發(fā)現(xiàn)，并非任意兩種不同種金屬相間的三層膜都具有“巨磁電阻效應(yīng)”．組成三層膜的兩

種金屬中，有一種是鐵、鈷、鎳這三種容易被磁化的金屬中的一種，另一種是不易被磁化的其他金屬，才可能產(chǎn)生“巨磁電阻效應(yīng)”．

進一步研究表明，“巨磁電阻效應(yīng)”只發(fā)生在膜層的厚度為特定值時．用R0表示未加磁場時的電阻，R表示加入磁場后的電阻，科學(xué)家測得鐵、鉻組成的復(fù)合膜R與R0之比與膜層厚度d（三層膜厚度均相同）的關(guān)系如乙圖所示．

1994年IBM公司根據(jù)“巨磁電阻效應(yīng)”原理，利用鐵、鉻組成的復(fù)合膜研制出“新型讀出磁頭”，將磁場對復(fù)合膜阻值的影響轉(zhuǎn)換成電流的變化來讀取信息．

（1）以下兩種金屬組成的三層復(fù)合膜可能發(fā)生“巨磁電阻效應(yīng)”的是

A．銅、銀 B．鐵、銅 C．銅、鋁 D．鐵、鎳

（2）對鐵、鉻組成的復(fù)合膜，當(dāng)膜層厚度是2.2nm時，這種復(fù)合膜電阻 （選填“具有”或“不具有”）“巨磁電阻效應(yīng)”．

（3）丙圖是硬盤某區(qū)域磁記錄的分布情況，其中1表示有磁區(qū)域，0表示無磁區(qū)域，將“新型讀出磁頭”組成如圖所示電路，當(dāng)磁頭從左向右勻速經(jīng)過該區(qū)域過程中，電流表讀數(shù)變化情況應(yīng)是丁圖中的 ．

 

Answer 1

（1）B；（2）不具有；（3）D。

【解析】

試題分析：（1）更多的實驗發(fā)現(xiàn)，組成三層膜的兩種金屬中，有一種是鐵、鈷、鎳這三種容易被磁化的金屬中的一種，另一種是不易被磁化的其他金屬（如鋁、銅、銀等），才可能產(chǎn)生“巨磁電阻效應(yīng)”，由此知應(yīng)選B；（2）研究表明，“巨磁電阻效應(yīng)”只發(fā)生在膜層的厚度為特定值時，由圖乙知膜層厚度是2.2nm時，這種復(fù)合膜電阻不具有 “巨磁電阻效應(yīng)”；（3）由丙、丁知，當(dāng)磁頭從左向右勻速經(jīng)過該區(qū)域過程中，開始0表示無磁區(qū)域，電阻大電流小，接著11表示有磁區(qū)域，電阻小電流大，最后00表示無磁區(qū)域，電阻大電流小，故應(yīng)選D。

考點：通過閱讀收集物理信息來解決問題