建造由物质和反物质的异国情调混合物提供动力的伽马射线激光听起来像是科幻小说，但科学家现在已经更近了。
传统激光器的波长从红外线进行X射线，伽马射线激光依赖于小于X射线的光波。例如，反物质驱动的激光器将产生带有现代X射线激光器大小的波长的光线医学成像技术。
在新的研究中，Yi-Hsieh Wang，Brandon Anderson和Charles W. Clark都是马里兰州联合量子研究所的所有研究，详细介绍了一种称为Potitronium的特殊类型的Matter-Antimatter混合物如何用作增益介质，该材料将普通的光线转化为激光束。
他们发现，当为正电子提供一定数量的能量时，它会产生激光光，但在其他能量下，它不会。此外，研究人员发现，正电子必须处于称为Bose-Einstein冷凝物，或一个奇怪的冷藏气状态，以创建激光束。 [古怪物理：自然界中最酷的小颗粒这是给出的
产生激光的光取决于通过红外光爆发到正电子中的能量。克拉克说，只有一定范围内的能量才会产生激光效果。
克拉克告诉《现场科学》：“想想（从低能到高能量）调音旋钮。” “在下面，例如五，我们看到伽马辐射的各向同性发射，向四面八方移动。当您通过五个时，您会突然看到两个方向的急剧辐射线。”那条线 - 确实是雪茄形的光子 - 是激光。在这种能量之上，伽玛射线只能朝各个方向前进，没有激光。
这种怪异的效果与正电子的本质有关。每个正电子的“原子”实际上是普通电子和一个正面，或反物质等效电子。电子充电，同时充电。当两个触摸时，他们会在高能范围内歼灭并释放两个光子 - 光（光），朝相反的方向移动。
有时，电子和正电子最终会相互旋转，类似于电子轨道质子制造原子的方式。但是，正电子比质子轻得多，因此正电子不稳定 - 在不到十亿秒的时间内，电子和正电子将碰撞并互相消灭。
为了制作伽马射线激光，科学家需要使正电子真的很冷 - 接近绝对零（减去460华氏度，或减去273摄氏度）。这种寒冷的过程将正电子变成了一种称为Bose-Einstein冷凝物的物质状态，其中所有原子（或在这种情况下是电子词素对）中，都进入相同的量子状态，本质上是单个超级原子。 [科学事实还是小说？ 10个科幻概念的现实这是给出的
量子状态的一个方面是自旋，它是编号为减1/2或1/2。在正电子中，（电子和正电子）的旋转必须总计1或0。当它们加起来1或1时，正电子的一小部分需要更长的时间来消灭自身。在那一秒钟内，Bose-Einstein冷凝物主要由Spin-1阳性组成。
具有远红外波长的轻脉冲可以将正电子转换为Spin-0。 Spin-0正电子自我歼灭，并生成相干伽玛射线的双向光束 - 激光器。这是因为所有正电子“原子”都具有相同的自旋数。如果是随机的Spin-0和Spin-1正电子的集合，则光将散布在各个方向上。
研究人员还发现，制作伽马射线激光器的工作需要多少个正电子原子：使凝结物需要大约10至18位原子。这听起来可能很多，但这是空气密度的一小部分，在同一体积的第19个功率原子上约为2.5 x 10。
艾伦·P·米尔斯（Allen P.米尔斯说，通过计算数学，王，安德森和克拉克能够缩小建造这种激光的条件。
“除了让我们瞥见实用设备，如果尝试过的话，还包括所需的[无线电频率]脉冲结构的详细信息……本文介绍了可以使用[Bose Einstein Condensate]探索的迷人物理学，” Mills，米尔斯（Mills），在加州大学（Califor）上的现场，曾在Crience，Cricience of Cracecience of Caliveia of Caliveia of Caliveia of Calife of Clieve of Cracecience。
新作品在《物理评论》杂志上详细介绍了。
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