Наноструктурный магнетизм полимерных кристаллов фуллеренов

Статья посвящена выявлению природы магнетизма углеродных кристаллов, образованных полимерными слоями ковалентно связанных молекул С₆₀. Проведены квантово-химические вычисления с помощью неограниченного приближения Хартри-Фока с использованием AM1-метода полуэмпирических вычислений. Показано, что обменные интегралы J как свободной молекулы, так и мономерного члена полимера слишком велики, чтобы обеспечить требуемую магнитную восприимчивость кристалла. Однако J сокращается в n раз в олигомере, состоящем из n молекул С₆₀. Таким образом, при больших n величина J может быть снижена до уровня, достаточного для обеспечения заметной магнитной восприимчивости вещества. Предлагаемый «наночешуйчатый» характер наблюдаемого явления хорошо согласуется с последними экспериментальными данными, свидетельствующими о наноструктурировании магнитных образцов.