Năm 1990, nhúm Parkin khi khảo sỏt GMR ở hệ đa lớp Co/Cu trong một khoảng rộng về chiều dày của cỏc lớp đó phỏt hiện ra rằng biờn độ của GMR giảm dần theo chiều tăng độ dày của lớp Cu. Tớnh chất này đó được khẳng định trong rất nhiều hệ màng đa lớp khỏc khi thay đổi chiều dày lớp phi từ. Sự thay đổi này của GMR đó phản ỏnh một hiện tượng xảy ra giữa cỏc lớp từ tương tự như tương tỏc trao đổi giỏn tiếp RKKY giữa cỏc nguyờn tử từ tạp chất trong đỏm cỏc nguyờn tử kim loại phi từ: Khi 2 nguyờn tử tạp chất cú từ tớnh nằm trong một đỏm cỏc nguyờn tử kim loại phi từ, giữa chỳng cú tương tỏc trao đổi spin với nhau thụng qua mụi trường phõn cực spin điện tử của cỏc nguyờn tử phi từ bao quanh. Đõy là tương tỏc giỏn tiếp và cú dấu dương hay õm tựy theo khoảng cỏch giữa chỳng và 2 mụmen từ tương ứng sẽ sắp xếp song song (kiểu FM) hay phản song (kiểu AF) với nhau.
Sự phụ thuộc vào khoảng cỏch này của tương tỏc là do spin của cỏc điện tử dẫn của kim loại phi từ dao động giữa trạng thỏi spin ↑ và trạng thỏi spin ↓ trong quỏ trỡnh lan truyền cảm ứng từ mụmen từ thứ nhất đến mụmen từ thứ hai. Do đú mụmen từ thứ hai sẽ dao động ↑ hay ↓ so với mụmen từ thứ nhất tựy theo khoảng cỏch mà nú nằm ở trong chu kỳ nào. Cường độ của tương tỏc giảm theo hàm 1/ r3 với r là khoảng cỏch giữa 2 mụmen từ đang xột.
Ứng dụng tương tỏc kiểu RKKY trờn đõy vào trường hợp 2 lớp nguyờn tử từ cỏch nhau trong mạng tinh thể kim loại phi từ cho thấy sự liờn kết giữa cỏc lớp
nguyờn tử sắt từ cũng cú đặc trưng dao động. Tuy nhiờn, trong trường hợp này cường độ tương tỏc (J) giảm theo hàm của 1/r2
chứ khụng phải theo hàm 1/r3 như trong trường hợp 2 nguyờn tử từ ở trờn.
Từ cụng thức: GMR = AF FM AF
Để cú tỷ số GMR lớn nhất thỡ khi chưa cú từ trường ngoài tỏc dụng, từ độ cỏc lớp phải sắp xếp hoàn toàn phản song với nhau và khi cú từ trường ngoài tỏc dụng đủ lớn cỏc vectơ từ độ quay lại song song hoàn toàn với nhau. Trong khi đú, cấu hỡnh sắp xếp từ độ kiểu AF hay FM khi chưa cú từ trường ngoài lại tựy thuộc vào khoảng cỏch giữa cỏc lớp từ - chiều dày cỏc lớp phi từ do tương tỏc kiểu RKKY.
Do đú khi thay đổi liờn tục chiều dày cỏc lớp phi từ, sự liờn kết giữa cỏc lớp từ lần lượt chuyển từ kiểu AF sang kiểu FM, nghĩa là cú tớnh dao động, dẫn đến giỏ trị của GMR cũng dao động theo.
Hơn nữa do khoảng cỏch giữa 2 lớp từ tăng lờn, cường độ liờn kết AF ở cỏc chu kỳ sau giảm dần theo hàm mũ. Do đú độ lớn của tỷ số GMR ứng với cỏc chu kỳ dao động này cũng giảm (hỡnh 1.7):
Hỡnh 1.7 - Sự phụ thuộc của cường độ tương tỏc trao đổi vào chiều dày lớp phi từ: Mỗi đỉnh cực đại ứng với cấu hỡnh từ độ sắp xếp kiểu AF, cực tiểu ứng với cấu hỡnh
từ độ sắp xếp kiểu FM