Spintronique : le spin des électrons s'invite en électronique et dans nos ordinateurs

Albert Fert

Unité Mixte de Physique CNRS/Thales, Université Paris-Sud 11, Orsay

Catherine Simand

Conférence du cycle 2009 des Grandes Conférences de Lyon, organisé par l'Université de Lyon, en partenariat avec la Ville de Lyon, le CCSTI du Rhône, et avec le concours de l'Université Lumière Lyon2 - 19 mai 2009.

05 - 06 - 2009

Résumé

Une conférence du prix Nobel de physique 2007 Albert Fert, consacrée au phénomène de magnétorésistance géante. La découverte de ce phénomène, il y a 20 ans, a donné le coup d'envoi de la spintronique qui s'est ensuite développée rapidement en utilisant tous les outils amenés par les nanotechnologies. Les applications sont aujourd'hui multiples, en particulier pour la lecture des disques d'ordinateur dont elle a permis d'augmenter fortement la capacité.


Albert Fert est professeur de physique à l'Université Paris-Sud 11 depuis 1976 et directeur scientifique de l'unité mixte de physique CNRS/Thales dont il a été l'un des fondateurs en 1995. Il est membre de l'Académie des sciences. Spécialiste de la physique des solides, il dirige un groupe de recherche au laboratoire de physique des solides de 1970 à 1995. Ses travaux sont à l'origine de la spintronique, un nouveau type d'électronique qui exploite le spin de l'électron. En 1988, son équipe publie l'article Giant Magnetoresistance of (001)Fe/(001)Cr Magnetic Superlattices [1] qui décrit la magnétorésistance géante (GMR). Ce phénomène a aujourd'hui de multiples applications, en particulier pour la lecture des disques d'ordinateur dont elle a permis d'augmenter fortement la capacité. Cette découverte lui a valu le prix Nobel de physique en 2007, partagé avec l'Allemand Peter Grünberg.

1. Giant Magnetoresistance of (001)Fe/(001)Cr Magnetic Superlattices , M. N. Baibich, J. M. Broto, A. Fert, F. Nguyen Van Dau, F. Petroff, P. Etienne, G. Creuzet, A. Friederich et J. Chazelas, Phys. Rev. Lett. 61, 2472 - 2475 (1988)

Résumé de la conférence  : Les électrons ont non seulement une charge électrique mais aussi un spin, que l'on peut se représenter comme un aimant minuscule porté par l'électron. La spintronique est un nouveau type d'électronique qui exploite non seulement la charge des électrons mais aussi l'influence du spin sur leur mobilité. Elle nous est déjà familière car nous utilisons chaque jour la magnétorésistance géante (GMR) de multicouches magnétiques pour lire le disque dur de notre ordinateur. La découverte de la GMR, il y a 20 ans, a donné le coup d'envoi de la spintronique qui s'est ensuite développée rapidement en utilisant tous les outils amenés par les nanotechnologies. Albert Fert décrit les avancées récentes qui vont permettre de réaliser, par exemple, des mémoire d'un nouveau type pour les ordinateurs (MRAM), des émetteurs micro-onde très prometteurs pour la téléphonie mobile et peut être même des qubits pour ordinateurs quantiques.

Visualiser la conférence  : Le podcast de la conférence « Spintronique : le spin des électrons s'invite en électronique et dans nos ordinateurs » (vidéo MPEG-4, 234 Mo).

Les Grandes Conférences de Lyon  : L'Université de Lyon organise le cycle des Grandes Conférences de Lyon, en partenariat avec la Ville de Lyon, le CCSTI du Rhône, et avec le concours de l'Université Lumière Lyon2. Ces conférences, d'accès libre et gratuit, ouvertes à un très large public, permettent d'accueillir chaque année plusieurs grands spécialistes de renommée nationale ou internationale, pour aborder les grandes problématiques scientifiques et apporter leur part au débat public, autour des avancées de la recherche et des grandes questions de société.

Pour en savoir plus  :

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