Kísérleti modell: mágneses adathordozók

Adatok mágneses tárolása? Sokan a legelső számítógépek szalagjaira és hajlékonylemezeire gondolnak. De hiszen ezek már régóta kimentek a divatból. Ma USB-meghajtókat és memóriakártyákat használunk. Teljesen igaz. Mégis sok mágneses adathordozó létezik ma is, közülük néhány minden háztartásban megtalálható:

• Audio- és videokazetták
• Merevlemezek a számítógépben
• Adatsávok a bankkártyákon és a parkolójegyeken
• Biztonsági címkék a könyvtári CD-ken vagy DVD-ken

Sok adatszakértő még azt is állítja, hogy az adatszalagok és a merevlemezek élettartama messze felülmúlja a saját írású CD-k és DVD-k élettartamát.

Ezért érdemes néhány percet szánni a mágneses adattárolásra. Hogyan is működik valójában?

Amikor először a kezembe vettem a SUPERMAGNETE „Flux-Detektorát”, azonnal eszembe jutott, hogy ezzel játékosan lehet érthetővé tenni a mágneses írást és törlést.

Anyagok a kísérlethez:

• 1 Flux-Detektor (Flux-detektor, laminált vagy Kis fluxusdetektor)
• 1 korongmágnes (S-15-08-N)
• 1 ácskapocs írótörlő „ceruzának”

A modellkísérlet menete: A mágnes a szög fejére kerül. A Flux-detektor, laminált Flux-Detektor karcvédelem miatt már fóliával van laminálva, a Kis fluxusdetektor típust fólia alá, fehér papírlapra érdemes tenni. A szög hegyével adatokat (jelek, szavak stb.) írunk a detektorra. Oldalirányú megvilágításnál olvashatók a legszebben az adatok (lásd a képet). Az írt adatok a szög eltávolítása után is jól olvashók maradnak. Mechanikai rázkódások egyáltalán nem befolyásolják az olvashatóságot. A törlés a fólia fölött laposan vezetett szöggel történik.

Miért modellkísérlet?

A modellek segítenek a megértésben, noha sosem felelnek meg pontosan a valóságnak.

Itt is így van:

• A leíráshoz állandómágnest használunk. A technikában ezt a szerepet egy apró elektromágnes tölti be, amelynek térerőssége ráadásul változtatható.
• A kísérletben a fólia nyugodtan fekszik, az írómágnest mozgatjuk. A technikában ez fordítva van.
• A fluxfólián lévő adatok számunkra olvashatók. Egy hang- vagy videószalagon és a merevlemezeken ezzel szemben csak mikroszkopikusan kicsi területek rendeződnek át íráskor, törléskor pedig teljes rendezetlenségbe kerülnek. Számunkra az adatok még elektronmikroszkóp alatt sem olvashatók (lásd 2. kép).
• Mi a szemünkkel és az agyunkkal olvasunk. A technikában a „olvasófejek” elektromágnesek, amelyekben a mellettük elhaladó mágneses tér feszültséget indukál (indukció révén – mint a dinamónál a kerékpáron).
• A fluxfólia gélbe ágyazott, mozgékony nikkelrészecskéket tartalmaz, amelyek elrendezéstől függően eltérően verik vissza a ráeső fényt. A technikai mágneses adathordozók rögzített vas- vagy króm–nikkel-részecskéket tartalmaznak, amelyeken a mágneses tartományok (úgynevezett Weiss-féle domének) újrarendeződnek.

Talán egyszer meglepi baráti körét ezzel az egyszerű kísérlettel és természettudományos ismereteivel ...

További képeket a témában egy baden-württembergi fő- és munkaközépiskolai tankönyv oldalán talál, amelyet a Cornelsen Verlag szíves engedélyével itt ingyenesen letölthet.

Forrásmegjelölés a tankönyvhöz: Heepmann, Bernd és mtsai: Anyag – természet – technika, 6. kötet. ISBN 978-3-06-085040-2 © 2008 Cornelsen Verlag, Berlin.