La proprietà della magnetoresistenza è la capacità di alterare il percorso delle correnti elettriche che attraversano un oggetto introducendo un campo magnetico esterno. Il livello di magnetoresistenza anisotropa (AMR), o la velocità con cui le particelle si curvano in un’altra direzione a causa della presenza di magneti, varia in base alla conduttività relativa del materiale da testare. Questa applicazione consente all’elettricità di passare su una superficie più ampia di un oggetto per aumentarne la resistenza complessiva a livello molecolare. Utilizzando diversi elementi come variabili, è possibile applicare una formula per calcolare il vero effetto magentoresistivo, che consente a molte industrie di determinare quali tipi di materiali sarebbero più adatti ai propri prodotti.
Poiché sono state fatte molte scoperte in questo campo della scienza dalla sua scoperta nel 1856 dall’inventore irlandese Lord Kelvin, questo principio è ora spesso indicato come ordinaria magentoresistance (OMR). La magnetoresistenza colossale (CMR) è stata la successiva classificazione ad essere adattata ed è usata per descrivere metalli come la capacità dell’ossido di perovskite di alterare la resistenza a livelli molto maggiori di quanto si pensasse in precedenza possibile. Non è stato fino alla fine del XX secolo che questa tecnologia è stata ulteriormente ampliata.
Nel 1988, sia Albert Fert che Peter Grünberg scoprirono indipendentemente l’implementazione della magnetoresistenza gigante (GMR), che comprende l’impilamento di strati metallici sottili come carta di elementi ferromagnetici e non magnetici per aumentare o diminuire la resistenza complessiva all’interno degli oggetti. La magnetoresistenza a tunnel (TMR) porta questo concetto un ulteriore passo avanti facendo sì che gli elettroni si muovano a spirale perpendicolarmente, con la capacità di trascendere attraverso l’isolante non magnetico. L’isolante è solitamente composto da ossido di magnesio cristallino, che fino a poco tempo fa si pensava violasse le leggi naturali della fisica classica. Questo fenomeno della meccanica quantistica consente a diverse industrie di implementare tecnologie TMR che altrimenti sarebbero impossibili.
Forse l’esempio più comune di magnetoresistenza è l’implementazione di dischi rigidi all’interno dei sistemi informatici. Questa tecnologia consente al dispositivo di leggere e scrivere dati in grandi volumi poiché le bobine di riscaldamento microscopiche integrate consentono un controllo superiore mentre il disco rigido è in funzione. Ciò si traduce in capacità di archiviazione complessive maggiori con perdite di dati meno frequenti. Viene anche utilizzato per potenziare la prima generazione di memoria non volatile, che conserva i dati anche quando non è presente una fonte di alimentazione.