Magnetochimia este o ramură a chimiei fizice care studiază relația dintre proprietățile magnetice și structura chimică a substanțelor, precum și influența unui câmp magnetic asupra proprietăților chimice ale substanțelor ( solubilitate etc.) și asupra reactivității acestora.
Chimia spinului ca ramură a magnetochimiei este unică: introduce interacțiuni magnetice în chimie. Fiind neglijabile în energie, interacțiunile magnetice controlează reactivitatea chimică și scriu un nou „script” magnetic al reacției.
Proiectarea magneților moleculari este una dintre noile direcții științifice din chimia modernă, asociată cu sinteza sistemelor cu dimensiuni înalte. Astăzi, realizările chimiei moderne sunt de așa natură încât chimiștii își pot pune sarcina cea mai importantă - să sintetizeze, în condiții blânde, un produs finit, să zicem, un singur cristal, imediat, ca macro-obiect integral, din componentele moleculare inițiale. . În acest caz, atât interacțiunile și legăturile intramoleculare, cât și intermoleculare devin la fel de semnificative. Mai mult decât atât, ele nu ar trebui să fie un fel aleatoriu, ci să efectueze o anumită sarcină funcțională. Ca rezultat, un macroobiect cu o anumită proprietate de cooperare ar trebui să fie obținut din molecule individuale, care este inerentă naturii cristalului, adică natura macroansamblului, și nu într-o singură moleculă.
Deoarece în final obținem o moleculă multi-spin (fiecare moleculă conține un electron nepereche - o etichetă de spin), acest lucru poate fi atribuit chimiei spin. Macroproprietățile care ne interesează în mod special în acest caz, cum ar fi, să zicem, magnetismul, sunt proprietăți ale ordinii fizice. În acest moment, interesele chimiei și ale fizicii sunt combinate într-un întreg.
Care este natura acestor compuși? Magneții moleculari au o combinație diversă de caracteristici fizice care nu este caracteristică materialelor magnetice clasice. Cristalele magneților moleculari sunt neobișnuit de ușoare în comparație cu materialele magnetice clasice, deoarece densitatea lor este de 5-7 ori mai mică. Mai mult, ele pot fi transparente optic în regiunile vizibile și infraroșii ale spectrului. Și încă una dintre caracteristici - sunt de obicei dielectrice, adică nu necesită acoperiri izolante speciale atunci când sunt în contact cu dispozitive conductoare electric.
Magneții moleculari își pot găsi aplicații în următoarele domenii: protecție magnetică împotriva câmpurilor de joasă frecvență, transformatoare și generatoare cu greutate redusă, instrumentare științifică, tehnologie criogenică, tehnologia informației, medicină, energie.
Tomografia (din grecescul tomos - strat) este o metodă de studiu nedistructiv strat cu strat al structurii interne a unui obiect prin transiluminarea repetată a acestuia cu radiații electromagnetice în diferite direcții de intersectare, al cărei număr ajunge la 10 la a 6-a. putere. În medicină, datorită preciziei sale ridicate și inofensiunii relative, a fost folosită rezonanța magnetică cu protoni - tomografia magnetică cu protoni, care este folosită chiar și pentru a studia creierul.