Однако существует и противоположный эффект: в проводнике, на который воздействует переменное магнитное поле, возникает электрический ток. При изменении полярности магнитного поля изменяется и направление электрического тока (рис. 9.2).
Рис. 9.1. При пропускании тока через проводник вокруг него образуется магнитное поле
Рис. 9.2. При перемещении проводника в магнитном поле в нем генерируется электрический ток
Например, внутри обмоток генератора электрического тока, который используется в автомобилях, есть ротор с катушкой возбуждения, при вращении которой в обмотках генератора возникает электрический ток. Благодаря такой взаимной "симметрии" электрического тока и магнитного поля существует возможность записывать, а затем считывать данные на магнитном носителе.
Головка чтения/записи в любом дисковом накопителе состоит из и-образного ферромагнитного сердечника и намотанной на него катушки (обмотки), по которой может протекать электрический ток. При пропускании тока через обмотку в сердечнике (магнитопроводе) головки создается магнитное поле (рис. 9.3). При переключении направления протекающего тока полярность магнитного поля также изменяется. В сущности, головки представляют собой электромагниты, полярность которых можно очень быстро изменить, переключив направление пропускаемого электрического тока.
Рис. 9.3. Головка чтения/записи
Магнитное поле в сердечнике частично распространяется в окружающее пространство благодаря наличию зазора, "пропиленного" в основании буквы и. Если вблизи зазора располагается другой ферромагнетик (рабочий слой носителя), то магнитное поле в нем локализуется, поскольку подобные вещества обладают меньшим магнитным сопротивлением, чем воздух. Магнитный поток, пересекающий зазор, замыкается через носитель, что приводит к поляризации его магнитных частиц (доменов) в направлении действия поля. Направление поля и, следовательно, остаточная намагниченность носителя зависят от полярности электрического поля в обмотке головки.
Гибкие магнитные диски обычно делаются на лавсановой, а жесткие — на алюминиевой или стеклянной подложке, на которую наносится слой ферромагнитного материала. Рабочий слой в основном состоит из окиси железа с различными добавками. Магнитные поля, создаваемые отдельными доменами на чистом диске, ориентированы случайным образом и взаимно компенсируются на любом сколько-нибудь протяженном (макроскопическом) участке поверхности диска, поэтому его остаточная намагниченность равна нулю.
Магнитное поле, генерируемое головкой чтения/записи, "перескакивает" зазор между концами и-образного сердечника. Пройти по проводнику значительно легче, чем преодолевать воздушную прослойку, поэтому магнитное поле отклоняется от конца сердечника, используя поверхность близлежащего ферромагнитного носителя в качестве кратчайшего пути к другому концу магнита. При прохождении поля через рабочий слой, находящийся непосредственно под сердечником, происходит поляризация магнитных частиц, что приводит к их ориентации по направлению действия магнитного поля. Полярность или направление поля, в частности поля, которое индуцируется в среде магнитного носителя, определяется направлением электрического тока, проходящего через обмотку. Смена направления электрического тока приводит к изменению полярности магнитного поля. Расстояние между головкой чтения/записи и поверхностью носителя с развитием магнитных запоминающих устройств постоянно уменьшалось. Это дало возможность значительно уменьшить величину зазора между концами сердечника и размер записываемого магнитного домена, а уменьшение размера домена позволило, в свою очередь, повысить плотность записи данных, хранящихся на диске.