Elektrische en magnetische velden
2.4 Toepassing: Magnetisch geheugen
Vorige pagina   Volgende pagina  

 

 

a)

b)
      

Figuur 2.7 (a) Een harde schijf en (b) een cassettebandje.

 

 

Opgave

Je kunt nu opgave 23 maken.

2.4 Toepassing: Magnetisch geheugen

Het opslaan van informatie gebeurt al sinds mensenheugenis. In onze eigen hersenen bijvoorbeeld, maar natuurlijk ook daarbuiten. Denk aan geschriften en tekeningen op muren, kleitabletten, papyrusrollen en later in boeken. Maar ook foto’s en films op lichtgevoelig materiaal.

De hoeveelheid informatie is in de loop der eeuwen natuurlijk enorm gegroeid en daarmee de behoefte om alles toch op een compacte wijze op te kunnen slaan. Onder andere magnetische geheugens voorzien in die behoefte. De harde schijf in je computer is er waarschijnlijk het bekendste voorbeeld van, maar ook het ‘ouderwetse’ cassettebandje maakt er gebruik van.

Aan de hand van zo’n cassettebandje is de werking van magnetisch geheugen vrij eenvoudig te begrijpen. In de eerste plaats is er het bandje zelf, waar een rol tape in zit met een magnetiseerbaar laagje. Wat we verder nog nodig hebben is een elektromagneet; een magneet waarvan de sterkte met elektrische stroom te regelen is .

Om een stuk muziek op het bandje te zetten, moet het geluid eerst omgezet worden in een elektrisch signaal. Dit signaal varieert, net als het geluid, in intensiteit. Door het signaal naar de elektromagneet te sturen, zal de sterkte van deze magneet dezelfde variatie vertonen. Als we de tape door het veld van de elektromagneet halen, raakt de tape gemagnetiseerd. Maar door de variërende veldsterkte is de magnetisatie niet op elk stuk van de tape hetzelfde: de tape is feitelijk een magnetische blauwdruk van het oorspronkelijke geluid!

Bij het afspelen van het bandje gaat alles in omgekeerde volgorde: het magnetisatie-patroon wordt omgezet in een elektrische stroom, die in de luidsprekers weer in een geluidssignaal wordt omgezet. Een harde schijf is eigenlijk niks anders dan een geavanceerde versie van het cassettebandje. Het magnetiseerbare laagje is in dit geval op een schijf aangebracht die met ongekende snelheden kan ronddraaien. De elektromagneet zit verwerkt in een naaldje dat het ronddraaiende oppervlak afscant, om informatie toe te voegen of uit te lezen.