Антиматерия применяется в электрон-позитронных ускорителях. Физики создают пучки электронов и их античастиц — позитронов, летящие навстречу друг другу. Сталкиваясь на околосветовой скорости, электрон и позитрон взаимно уничтожаются, рождая новые частицы. Изучая эти вторичные частицы, ученые исследуют самые фундаментальные свойства материи.
Потоки позитронов используются и для анализа материалов. Наталкиваясь на электрон обычного вещества, позитрон испускает гамма-излучение и исчезает. Анализируя эти гамма-лучи, можно выяснить структуру вещества на атомном уровне.
Похожий подход применяется для медицинской диагностики. Для позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) используются радиоактивные изотопы, распадающиеся с испусканием позитронов. В кровь вводят вещество, важное для метаболизма (например, глюкозу), помеченное безопасной дозой радионуклида. Позитроны наталкиваются на электроны в атомах организма и испускают гамма-лучи. Благодаря этим гамма-лучам оценивается скорость метаболизма в разных органах. Так можно оценить, например, работоспособность сердца или обнаружить растущую опухоль.