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  • 1 # 量子驛站

    這裡我給大家介紹一位科學家, 他是一位法國科學家,他的研究成果為資訊儲存和讀寫領域帶來了革命性的里程碑式的進步。他和另一位科學家Peter Gruunberg一起獲得了2007年的諾貝爾物理學獎,他就是Albert Fert。

    法國物理學家Fert

    Fert出生於1938年。1962年畢業於巴黎高等師範學院,之後在巴黎大學Orsay科學系獲得了他的博士學位。

    1988年,Fert和德國Jülich的Peter Gruenberg同時並獨立地發現了磁性多層膜的巨磁電阻(GMR)。這一發現被公認為自旋電子學的誕生,自旋電子學是一種新型的電子學,不僅利用電子的電荷,而且會利用電子的磁性。如今,自旋電子學已經有了重要的應用。正是因為在硬碟中引入了GMR讀取頭,使得其資訊儲存容量顯著增加。

    Albert Fert對自旋電子學發展的貢獻不僅如此,他在2007年獲得諾貝爾獎之後,又繼續探索自旋電子學,研究其拓撲性質,即所謂的Skyrmion子。

    巨磁電阻現象為何如此重要呢?我們在瞭解這個問題之前,先來看一下什麼是磁阻。一般的材料在磁場下和無磁場存在的情況下電阻是不同的,因此我們可以用其電阻的變化百分比來描述其磁阻的大小。

    一般的材料磁阻是很小的,而巨磁阻的意思就是某種材料的磁阻比以往材料有了量級上的區別。

    巨磁電阻的發現為磁性儲存器件的讀寫提供了極高的靈敏度。它的一個重要應用就是硬碟驅動器,即所謂的HDD。

    在硬碟驅動器(HDD)中,使用磁疇對資訊進行編碼,並且其磁化方向的變化與邏輯電平1相關聯,而沒有變化表示邏輯0. 記錄方式有兩種:縱向和垂直。巨磁電阻的發現作用就是提高了在磁化方向變化時探測到的電阻的變化,因此極大地提高了HDD的靈敏度,實現了資訊讀寫的進化。

    一種使用平行ATA介面的1998年希捷HDD的內部檢視

  • 2 # 九維空間

    映入我腦海中的第一個人就是積體電路的發明人羅伯特·諾伊斯。

    量子力學誕生之後,為固體物理學建立了牢固的基礎,而固體物理學的發現催生了資訊革命,這其中首當其衝的重要發明就是半導體電晶體。1947年,貝爾實驗室的三位固體物理學家肖克萊、巴丁、布萊頓發明了半導體電晶體,並一同獲得了1956年諾貝爾物理學獎。三人中年齡最大的肖克萊,因為個性問題,和同時不和,他回到了加州的家鄉,建立了肖克萊半導體實驗室,專門生產電晶體。這是矽谷的第一家半導體公司,所以肖克萊成為了名副其實的矽谷之父。

    肖克萊的公司招入了大量固體物理學博士,事業剛剛起步,卻又因為肖克萊的個性問題,這些年輕的博士們無法忍受在他手下打工,紛紛出走創業。這其中有八位技術骨幹,肖克萊稱他們為稱“八叛逆”(上圖)。八叛逆就近在矽谷成立了快捷半導體公司,50年代末,八叛逆之首名為羅伯特·諾伊斯,在仙童公司做出了20世紀最偉大的技術發明(沒有之一),這就是“積體電路”,原理就是把非常多的電晶體直接製造整合在小小的半導體矽片上,實現各種二進位制資訊處理,也就是我們通常說的“晶片”。

    與此同時,德州儀器(TI)的電子工程師基爾比也做出了類似的發明。面對競爭,諾伊斯和八叛逆的另一位戈登·摩爾(沒錯,就是摩爾定律的提出者的那個摩爾)再次創業,一同建立了Intel公司,並透過不斷的更新換代在競爭中勝出。你看兩家公司最後成為了計算機CPU的老大,就知道我們今天用到的積體電路技術都來自於誰的發明了。羅伯特·諾伊斯發明的積體電路不但使得Intel實現了騰飛,稱為了矽谷的龍頭企業,更重要的是,它讓計算機走進千家萬戶,到每一個人的手裡,人類文明從此進入資訊時代。

    他就是羅伯特·諾伊斯,積體電路主要發明人,喬布斯的頭號偶像,對矽谷貢獻最大的人,卻因為英年早逝(1990),無緣和基爾比一同分享2000年諾貝爾物理學獎,所以變得不那麼出名。但是他的發明徹底改變了世界,他應該被更多的人知道。

  • 3 # 錦繡科學

    不說古代的、不說外國的,就說一個現代的中國科學家。俗話說,上天下海容易,入地最難。這個月2號,“地殼一號”鑽到了地下7018米,這項工程讓中國大陸科學鑽井技術一下躍到了世界第三,也許你會說,打那麼深有啥用?我在這裡告訴你,這項技術即將愈發牢固中國的能源安全問題,可以說將緩解中國能源供應緊張的局面!

    但是這項工程的最大工程師誰?我想大眾並不知道他——去世不久的黃大年教授。這位地質學家和李四光先生、錢學森先生有著很相似的經歷,他們都是放棄了國外優厚的條件,衝破了國外的封鎖,最終要回到祖國,報效祖國。黃大年教授在國外不僅是博士生導師、博士後導師,還是英國入地下海專案的帶頭人。並且,在國外教學、工作時完全按照國外的節奏生活工作,定點下班、運動娛樂,和自己的家人生活的時候完全拋棄工作,絕不談一點工作,生活優雅。

    然而,他一直謹遵父親的教誨:“你是有祖國的人,要做個忠於國家的地質人”,而且也跟隨著自己的心願,一定要回到祖國,報效祖國。於是,和自己的妻子(在英國有兩家診所)協商,期初他的妻子不同意,然而,黃大年教授說“不回國,就離婚”。黃夫人也最終理解了黃大年教授,放棄了自己的事業,決定和黃大年一起回國。

    他回到祖國後,馬不停蹄的工作,因為中國的鑽探技術比西方國家差了至少50年,所以他想爭分奪秒,實現彎道超車。就在這樣日夜不停的工作中,中國實現了很多技術上的突破,最終也讓美國膽寒,西方媒體評論道:“黃大年踏上中國國土,讓美國航母演習編隊,後撤了100海里”。意思就是,黃大年教授掌握的尖端技術,足以讓美軍航母演習編隊,毫無秘密可言!

    可是,就是這樣一位共和國的功臣,2017年1月8日13時38分,黃大年因病醫治無效在長春逝世,享年58歲。

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