Два электрона, вылетевшие с кончика металлической иглы почти одновременно, начинают расталкиваться — это проявление кулоновского отталкивания одноимённых зарядов. Аналогия: два человека, которые одновременно протискиваются в узкую дверь: чем ближе они друг к другу, тем сильнее мешают. Учёные впервые полностью измерили это расталкивание в трёх измерениях, используя иглу с очень тонким остриём и сверхкороткие лазерные импульсы для выбивания электронов.
Оказалось, что если электроны летят близко друг к другу в поперечном направлении, их энергии заметно различаются — образуется «зазор» шириной 3,3 электронвольта (эВ). Это крошечная энергия, примерно как у фотона видимого света. А если у них почти одинаковая энергия, они сильнее разлетаются в стороны — угол расхождения увеличивается на 34,5%. Эти результаты совпали с расчётами, где электроны представляли как маленькие заряженные шарики (классическая модель).
Эксперимент показал, что с помощью такого фильтра и дополнительного отбора по энергии можно добиться, чтобы в пучке почти не было сдвоенных электронов: из каждых ста импульсов только два содержали пару, при этом сохранялось 3% исходного пучка. Это открывает путь к более чётким снимкам в электронных микроскопах и к изучению квантовой запутанности электронов.
Электроны настолько не любят тесноту, что два электрона, вылетевшие одновременно, могут разлететься на угол, заметно больший, чем если бы летели поодиночке.