Magiska kluster är kluster av vissa ( "magiska") storlekar, som på grund av sin specifika struktur har ökad stabilitet jämfört med kluster av andra storlekar.
Som regel är bildandet av kluster (till exempel under kondensation från gasfasen) en stokastisk process , som ett resultat av vilken kluster av olika storlekar bildas. Storleken på ett kluster uppfattas vanligtvis som antalet atomer som bildar ett kluster snarare än dess linjära dimensioner. Kluster kan variera i storlek från några till hundratals atomer, och den resulterande ensemblen av kluster kännetecknas vanligtvis av en ganska bred storleksfördelning.
I vissa system har kluster av speciella storlekar ökad stabilitet , vilket resulterar i bildandet av betydligt fler sådana kluster än kluster av andra storlekar. Sådana kluster kallas ofta magi, eftersom antalet atomer i dem inte är godtyckligt, utan exakt lika med något "magiskt" tal. Ett klassiskt exempel på magiska kluster är fullerenfamiljen , som inkluderar C 60 C 70 , C 84 ( se figur ). Metoden för masspektrometri används ofta för att studera klusterföreningar .