陽電子は正の電荷を持つため、電子と束縛しあって電気的に中性なポジトロニウムを構成する。同粒子は水素原子に類似するが、質量はその1/1000程度と極めて軽い。粒子内の電子と陽電子は、125ピコ秒または142ナノ秒といった極短時間で対消滅してガンマ線へと変化する。この現象は、「ポジトロニウムの自己消滅」と呼ばれる。