Ученые из МФТИ и международной группы исследователей экспериментально доказали, что электроны могут туннелировать через одиночный атомный дефект группами, а не поодиночке. Эффект возникает из-за взаимодействия электронов с колебаниями кристаллической решетки — фононами.
Для анализа статистики туннелирования авторы использовали сканирующий туннельный микроскоп с криогенными схемами мегагерцового диапазона. Объектом исследования стали атомы железа в кристалле селенида висмута, где наблюдается сильная связь электронов с фононными модами.
Измерения дробового шума показали фактор Фано на уровне 1,16, что подтверждает наличие положительных корреляций между частицами. На димерах железа, напротив, зафиксировано подавление шума из-за кулоновской блокады. Влияние спиновой динамики при полях до 5 Тл не выявлено.
Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review Letters. Исследование поддержано грантом Министерства науки и высшего образования России по соглашению номер 075-15-2025-010. Полученные данные могут быть использованы для создания источников коррелированных частиц.
