National Instruments Physik-Nobelpreisträger verwendet LabVIEW

Der Nobelpreisträger für Physik im Jahre 2007, Professor Grünberg, arbeitet am Forschungszentrum Jülich mit der grafischen Entwicklungsumgebung LabVIEW von National Instruments (Nasdaq: NATI).

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Grünberg erhielt den Nobelpreis gemeinsam mit seinem Kollegen Albert Fert von der Universität Paris Süd für die Entdeckung des Riesenmagnetowiderstands (Giant Magnetoresistance, GMR) in den 1980er Jahren. Der GMR-Effekt brachte den Durchbruch zu Giga-Byte-Festplatten, die heutzutage in jedem PC im Einsatz sind. In seinen Vorträgen demonstriert Grünberg den GMR-Effekt anhand eines Modells, bei dem NI LabVIEW sowie das Datenerfassungsmodul NI USB-6008 zum Einsatz kommen.

In diesem Modell wird ein GMR-Sensor linear ca. 140 mm durch ein Magnetfeld bewegt, das durch zwei Permanentmagnete aufgebaut wird. Entsprechend seiner Charakteristik verändert der Sensor hierbei seinen elektrischen Widerstand. Diese Änderung wird durch eine Verstärkerschaltung in eine analoge Spannung von 0 – 10 V umgewandelt und mittels einer Datenerfassungskarte des Typs NI USB-6008 über USB in den Rechner importiert. Daneben stellt ein in LabVIEW 8.20 geschriebenes Programm die folgenden abgeleiteten Größen dar: Änderung des Sensorwiderstandes entsprechend dem aktuellen Magnetfeld (in %), Position des Sensors im Magnetfeld (cm), Winkel des variablen zum fixen Vektor sowie den Betrag des Magnetowiderstandes.

Die Wandlung und Auswertung werden mit 10 Hz vorgenommen. Die Auflösung des Moduls USB-6008 von 12 bit ist dabei völlig ausreichend. Die verwendete Software liegt als ausführbare Datei vor, so dass auf dem verwendeten Desktop-Rechner oder Laptop lediglich die Runtime-Engine sowie die Treibersoftware NI-DAQmx installiert werden müssen.

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