Modelový pokus s magnetickými datovými nosiči

Magnetické ukládání dat? Mnoho lidí si při této otázce vybaví pásky a diskety v prvních počítačích. Ty jsou však už dávno minulostí. Dnes se používají USB flash disky a paměťové čipy. To je zcela správné. Přesto však stále existuje mnoho magnetických paměťových médií, z nichž některá najdeme v každé domácnosti:

• audio a videokazety
• pevné disky v počítači
• datové proužky na platebních kartách a parkovacích lístcích
• bezpečnostní štítky na CD nebo DVD z knihovny

A mnoho datových odborníků dokonce tvrdí, že životnost datových pásek a pevných disků výrazně překoná životnost vlastnoručně vypálených CD a DVD.

Proto se vyplatí věnovat magnetickému ukládání dat několik minut. Jak vlastně funguje?

Když jsem poprvé držel v ruce „Flux-Detektor“ od SUPERMAGNETE, okamžitě mě napadlo, že by se na něm dalo hravě znázornit magnetické zapisování a mazání dat.

Materiál pro pokus:

• 1 Flux-Detektor (Flux detektor laminovaný nebo Malý detektor magnetického toku)
• 1 kotoučový magnet (S-15-08-N)
• 1 tesařský hřebík jako zapisovací/mazací pero

Průběh modelového pokusu: Magnet se přiloží na hlavičku hřebíku. Flux-Detektor Flux detektor laminovaný je již z výroby opatřen ochrannou fólií proti poškrábání, typ Malý detektor magnetického toku je vhodné položit pod fólii a na bílý list papíru. Hrot hřebíku slouží k zapisování dat (znaků, slov ...) na detektor. Nejlépe jsou data čitelná při bočním dopadu světla (viz obrázek). Zapsaná data zůstávají dobře čitelná i po odstranění hřebíku. Mechanické otřesy čitelnost nijak neovlivňují. Data se mažou hřebíkem vedeným ploše po fólii.

Proč modelový pokus?

Modely napomáhají porozumění, i když nikdy přesně neodpovídají realitě.

Stejně tak v tomto případě:

• K popisu používáme permanentní magnet. V technické praxi tuto roli přebírá miniaturní elektromagnet, jehož intenzita pole je navíc proměnná.
• V pokusu zůstává fólie nehybně ležet, pohybuje se zapisovací magnet. V technice je tomu naopak.
• Data na flux-fólii jsou pro člověka čitelná. Na audiopásku, videopásku nebo pevném disku se při zápisu přeuspořádávají pouze mikroskopické oblasti a při mazání se zcela zneuspořádají. Pro člověka nejsou tato data čitelná ani pod elektronovým mikroskopem (viz obrázek 2).
• Čteme očima a mozkem. „Čtecí hlavy“ v technice jsou elektromagnety, v nichž pohybující se magnetické pole vyvolává napětí (indukcí – podobně jako u dynamo na kole).
• Flux-fólie obsahuje v gelu zalité pohyblivé niklové částice, které podle uspořádání různě odrážejí dopadající světlo. Magnetická paměťová média v technice obsahují pevně přilepené částice železa nebo chromniklu, na nichž se magnetické oblasti (tzv. Weissovy domény) nově uspořádávají.

Možná překvapíte své přátele tímto jednoduchým pokusem a svými znalostmi přírodních věd ...

Další obrázky k tomuto tématu naleznete na stránce z učebnice pro hlavní školy a odborné školy v Bádensku-Württembersku, kterou si zde můžete zdarma stáhnout s laskavým svolením nakladatelství Cornelsen.

Citace učebnice: Heepmann, Bernd a kol.: Materie - Natur - Technik, svazek 6. ISBN 978-3-06-085040-2 © 2008 Cornelsen Verlag, Berlín.