Позитроний
Позитро́ний, связанная водородоподобная система e^+e^- , состоящая из электрона e^- и позитрона e^+ . Размеры позитрония примерно в 2 раза превышают размеры атома водорода, а его энергия связи в 2 раза меньше. Позитроний образуется при столкновениях медленных позитронов с атомами вещества и захвате позитроном атомного электрона. В зависимости от взаимной ориентации спинов электрона и позитрона различают ортопозитроний (спины e^+ и e^- параллельны) и парапозитроний (спины антипараллельны). Позитроний – нестабильная система, поскольку электрон и позитрон очень быстро аннигилируют в γ-кванты: парапозитроний аннигилирует в 2 γ-кванта (за время
1,25·10–10 с), ортопозитроний – в 3 γ-кванта (за время 1,4·10–7 с).
Позитроний – простейшая система, связанная чисто электромагнитными силами, поэтому изучение его свойств представляет особый интерес для проверки справедливости квантовой электродинамики. Результаты расчётов свойств позитрония прекрасно согласуются с экспериментальными данными.
Свойства позитрония в веществе, в частности время его жизни, отличаются от характеристик свободного позитрония и зависят от свойств вещества. Это позволяет использовать позитроний для изучения физико-химических особенностей структуры веществ, например исследовать с его помощью быстрые химические реакции, скорость протекания которых сравнима с временем жизни позитрония.