Американские физики теоретически и экспериментально исследовали корреляции, возникающие в парах электронов, фотоиндуцированных из кончика тонкой вольфрамовой иглы. Они выяснили, что в этом случае кулоновское отталкивание играет решающую роль, в то время как блокадой Паули можно пренебречь.

Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Корреляционная спектроскопия — это мощный метод исследования структурных или динамический свойств вещества. Как правило, это словосочетание ассоциируется в первую очередь с оптическими корреляциями при динамическом рассеянии света, которое используется для гранулометрического анализа в широкой предметной области, однако схожие методы существуют и в ядерной физике для исследования фемтометровой геометрии ионного источника, и в астрономии для оценки угловых размеров объектов.

Идея метода заключается в поиске закономерностей при измерении потоков частиц не одним, а двумя детекторами, либо в поиске корреляций между двумя сигналами, регистрируемых одним детектором. Лучше всего эта идея развита для света, выступающего в роли носителя информации, однако похожие принципы могли бы быть реализованы и для электронных пучков. Электроны, испускаемые большинством источников, редко оказываются скоррелированными. Чтобы это произошло, необходимо обеспечить достаточно малое расстояние между ними в течение достаточного количества времени.

По мере развития сканирующей электронной микроскопии и электронной дифрактометрии физики постоянно усовершенствуют электронные источники. Оказалось, что корреляционные эффекты влияют на пространственное и временное разрешения методов. Тем не менее, детали этих корреляций и соответствующую статистику пока никто не изучал.

Группа американских физиков из Университета Небраски в Линкольне под руководством Тимоти Гея (Timothy Gay) решила разобраться с тем, как именно меняются статистические свойства электронных пучков, если обеспечить тесное взаимодействие между ними.