Wenn man die Wahl zwischen einer einzelnen Scheibe Brot und einem belegten Sandwich hat, ist die Entscheidung eigentlich einfach: Das Sandwich ist natürlich die bessere Option. Denn das Zusammenspiel seiner einzelnen Komponenten Brot, Käse, Schinken und Ei ergibt ein Geschmackserlebnis, das deutlich mehr ist, als die Summe seiner Einzelteile. Beim Riesenmagnetwiderstand ist es im Prinzip ganz ähnlich.

Wenn man dünne Schichten magnetischer Materialien übereinander stapelt, passieren merkwürdige Dinge - vorausgesetzt, man nimmt die richtigen Elemente und bringt sie dicht genug zusammen. Sowohl der Deutsche Peter Grünberg als auch der Franzose Albert Fert experimentierten mit magnetischen Sandwichstrukturen, bei denen eine nur wenige Atomlagen dicke Chromschicht zwei Lagen eines Eisenfilms voneinander trennte. Das Eisen bildete sozusagen die beiden Sandwichscheiben, das Chrom den Belag dazwischen.

Zu Beginn der Forschungsarbeiten in Jülich und Paris galt als gesichert, dass die Magnetisierung der beiden Eisenfilme in solch einem Sandwich stets in dieselbe Richtung zeigt, denn das hatten erste Versuche ergeben. Deshalb staunte die Fachwelt nicht schlecht, als genauere Untersuchungen von Grünberg und Fert ergaben: Bei bestimmten Dicken der Wurstscheibe aus Chrom, ist alles ganz anders. Dann zeigen die Magnetnadeln in den Eisenfilmen nämlich in die entgegengesetzte Richtung. Schuld daran sind Quanteneffekte, die die Elektronen in den beiden Eisenfilmen miteinander koppeln. Die Folgen dieser Wechselwirkung sind frappierend. Sie bewirkt nämlich, dass sich der elektrische Widerstand des Magnetsandwiches drastisch erhöht. Weil sich seine Magnetisierung durch winzige äußere Magnetfelder umschalten lässt, liefert der Effekt die Blaupause für den Bau ultraempfindlicher Magnetsensoren. Ein winziges Magnetfeld bewirkt eine große Änderung des elektrischen Widerstandes. Das ist der Riesenmagnetwiderstand, der das Auslesen der Nullen und Einsen auf einer Festplatte revolutioniert hat.