La propriété de la magnétorésistance est la capacité de modifier le chemin des courants électriques qui traversent un objet en introduisant un champ magnétique externe. Le niveau de magnétorésistance anisotrope (AMR), ou la vitesse à laquelle les particules sont courbées dans une autre direction en raison de la présence d’aimants, varie en fonction de la conductivité relative du matériau testé. Cette application permet à l’électricité de passer sur une plus grande surface d’un objet pour augmenter sa résistance globale au niveau moléculaire. En utilisant différents éléments comme variables, une formule peut être appliquée pour calculer le véritable effet magentorésistif, ce qui permet à de nombreuses industries de déterminer quels types de matériaux conviendraient le mieux à leurs produits.
Comme de nombreuses percées ont été réalisées dans ce domaine scientifique depuis sa découverte en 1856 par l’inventeur irlandais Lord Kelvin, ce principe est maintenant souvent appelé magentorésistance ordinaire (OMR). La magnétorésistance colossale (CMR) a été la prochaine classification à être adaptée, et elle est utilisée pour décrire des métaux tels que la capacité de l’oxyde de pérovskite à modifier la résistance à des niveaux beaucoup plus élevés qu’on ne le pensait auparavant. Ce n’est qu’à la fin du 20e siècle que cette technologie s’est encore développée.
En 1988, Albert Fert et Peter Grünberg ont découvert indépendamment la mise en œuvre de la magnétorésistance géante (GMR), qui consiste à empiler des couches métalliques minces comme du papier d’éléments ferromagnétiques et non magnétiques pour augmenter ou diminuer la résistance globale à l’intérieur des objets. La magnétorésistance tunnel (TMR) pousse ce concept un peu plus loin en provoquant une spirale perpendiculaire aux électrons, avec la capacité de transcender l’isolant non magnétique. L’isolant est généralement composé d’oxyde de magnésium cristallin, qui, jusqu’à récemment, était considéré comme violant les lois naturelles de la physique classique. Ce phénomène de mécanique quantique permet à plusieurs industries de mettre en œuvre des technologies TMR qui seraient autrement impossibles.
L’exemple le plus courant de magnétorésistance est peut-être la mise en œuvre de disques durs dans des systèmes informatiques. Cette technologie permet à l’appareil de lire et d’écrire des données en gros volumes puisque les bobines chauffantes microscopiques intégrées permettent un contrôle supérieur lorsque le disque dur est en fonctionnement. Cela se traduit par des capacités de stockage globales plus importantes avec des pertes de données moins fréquentes. Il est également utilisé pour renforcer la première génération de mémoire non volatile, qui conserve les données même lorsqu’une source d’alimentation n’est pas présente.