Mn12

La molécula Mn₁₂O₁₂(CH₃COO)₁₆(H₂O)₄, comúnmente abreviada Mn₁₂ o Mn₁₂Ac₁₆, fue el primer sistema en el que se midió experimentalmente el efecto túnel en la desmagnetización, al apreciarse escalones en la curva de histéresis magnética. Estos escalones se han justificado por las relajaciones rápidas de la magnetización al producirse las transiciones por efecto túnel. Fue el primero de los imanes monomoleculares, y sigue siendo uno de los más estudiados, aunque recientemente se está trabajando mucho en otros sistemas más simples. Por lo extenso de los estudios se le ha llamado "la drosophila del magnetismo monomolecular", haciendo referencia al conocido organismo modelo en genética.

El Mn₁₂ es un imán monomolecular. Como tal, presenta ciclos de histéresis magnéticas (a baja temperatura), túnel cuántico en la magnetización (que se manifiestan como escalones en el ciclo de histéresis), y variaciones características en la posición y altura de los picos de susceptibilidad en medidas ac en función de la frecuencia de barrido.

La molécula Mn₁₂ se caracteriza cuantitativamente, en su forma más sencilla, por su valor de número cuántico de espín S o espín total (S=10, es la suma de los espines de cada átomo de Mn constituyentes), su factor de Landé, g y su desdoblamiento a campo nulo, D (efectivo). La descripción mínima puede servir para racionalizar algunas de las propiedades en equilibrio, como la magnetización a una determinada temperatura y a un campo determinado, pero los fenómenos dinámicos exigen ir mucho más allá. Así, ocasionalmente se incluyen en el hamiltoniano parámetros más sutiles, como términos de orden cuarto o sexto, o se descompone ese espín efectivo S=10 en los momentos magnéticos de los Mn individuales.

Duarte C. Ronny J. CI: 17.208.010

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