Позитроний имеет ограниченное время жизни из-за частичного перекрытия волновой функции между двумя частицами, которые образуют пару частица-античастица. 1
Это приводит к тому, что существует вероятность того, что две частицы окажутся в одном и том же пространстве в одно и то же время. 1 Когда это происходит, электрон и позитрон аннигилируют друг с другом и разрушают атом позитрония, высвобождая пару фотонов. 1
Время жизни позитрония зависит от спина: покоящийся парапозитроний в вакууме аннигилирует в среднем за 0,1244 нс, ортопозитроний живёт на три порядка дольше — 138,6 нс. 4 В среде время жизни позитрония уменьшается (для ортопозитрония в твёрдом веществе оно становится менее 1 нс). 4