الإلكترون وجسيمه المضاد — البوزيترون، الذي تنبأ بوجوده بول ديراك — عند لقائهما يشكلان لحظة وجيزة نظامًا مرتبطًا — البوزيترونيوم. وهو شبيه بالذرة، لكن بدون نواة: يدور الجسيمان حول مركز الكتلة المشترك قبل أن يفنيا. اضمحلال البوزيترونيوم ينتج فوتونين فوتونين، يكونان في حالة تشابك كمومي. يمكن تصور هذه الظاهرة من خلال تشبيه بزوج من العملات السحرية: إذا ظهرت إحداهما "كتابة"، ستظهر الأخرى دائمًا "رسمًا"، مهما كانت المسافة بينهما. أظهر جون بيل أن هذا الارتباط ليس نتيجة اتفاقيات خفية، بل خاصية متأصلة في العالم الكمومي، مؤكدةً بانتهاكات متباينات بيل.
لاختبار طبيعة هذا الارتباط تجريبيًا، يستخدم العلماء تشتت كومبتون — وهي عملية يدفع فيها الفوتون إلكترونًا، فيغير طاقته واتجاهه. من خصائص الفوتون المبعثر يمكن استخلاص معلومات عن حالة الجسيم الأصلي. في سياق الفوتونات المتشابكة من البوزيترونيوم، قياس أحدها (مثل استقطابه) يحدد فورًا حالة الآخر، حتى لو ابتعد لمسافات كونية. من المهم التأكيد: تشبيه العملات واضح لكنه يبسط الواقع، حيث الحالات ليست محددة مسبقًا، بل تنشأ فقط لحظة القياس.
هذه التجربة لا تعمق فهم الأسس الأساسية لميكانيكا الكم فحسب، بل تفتح آفاقًا تطبيقية: إنشاء قنوات اتصال كمومية بحماية تشفيرية مطلقة، وهندسات جديدة للحوسبة الكمومية.
البوزيترونيوم هو أخف نظام "ذري" غريب: فهو أخف من الهيدروجين بمقدار 920 مرة، ويضمحل خلال 0.1 نانوثانية.