La magnetorresistencia gigante es un cambio en la resistencia causado por un campo magnético. Específicamente requiere una estructura en capas particular:
El efecto se basa en que la capa intermedia es muy delgada, de modo que los efectos cuánticos del espín electrónico pueden conservarse y pueden producirse interferencias entre los electrones en las capas superior e inferior. Una capa tiene una alta coercitividad mientras que la otra tiene una baja coercitividad que puede polarizarse a campos magnéticos externos. Cuando se produce esta interferencia, aumenta la resistencia perpendicular a las capas.
Una analogía imperfecta es la polarización circular de la luz con dos placas polarizadoras. La aproximación de los espines se comporta de la misma manera en esta estructura, haciendo que la corriente se corte de forma análoga a cómo la luz se corta por las diferencias de polarización.
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El cambio en la resistencia en GMR es generalmente mayor (~ 80% -90%) que la magnetorresistencia anisotópica clásica tradicional (AMR) (~ 10% -30% de cambio), que fue un predecesor de GMR.
GMR se utiliza en sensores de campo magnético (que NO están basados en el efecto Hall, que es más similar a AMR). También se usa en ciertas generaciones de cabezales de unidades de disco duro (HDD) para detectar los campos magnéticos de los datos escritos en el plato.
Una derivada de GMR es la magnetorresistencia de túnel (TMR) que utiliza un aislante entre las dos capas de ferromagnet y los electrones cuánticamente hacen un túnel para lograr el efecto de interferencia. Algunas generaciones de cabezales HDD usan TMR en lugar de GMR. Las variantes de TMR también se utilizan en la memoria magnetorresistiva de acceso aleatorio (MRAM).
