Ага, по-моему, характеристическими функциями удалось показать, что необходимое свойство независимости - дисперсия

для любого

.
Мне больше нравится условие "дисперсия

для любых

". Содержания столько же, а выглядит куда как загадочнее!
Контрпример элементарен. Пусть величина

произвольна, а

имеет вырожденное в любой точке распределение. Тогда

и

независимы.