Об отсутствии непроходимой границы между веществом и полем, веществом и излучением говорит также тот факт, что при определенных условиях излучение может превращаться в вещество и, наоборот, частицы вещества, взаимодействуя друг с другом, могут превращаться в порции излучения.

Еще в конце 20-х годов текущего столетия знаменитый английский физик Поль Дирак разработал теорию движения электронов в атомах, быстро завоевавшую всеобщее признание. Но, хорошо объясняя многие факты, эта теория в то же время утверждала, что в природе наряду с электронами должны существовать «антиэлектроны», то есть элементарные частицы с массой электрона, обладающие, однако, положительным зарядом.
На первых порах этот вывод Дирака представлялся физикам математическим парадоксом, не имеющим реального смысла и свидетельствующим о несовершенстве теории. Но прошло всего четыре года, и при исследовании космических лучей была обнаружена неизвестная ранее частица, свойства которой в точности совпадали со свойствами гипотетического «антиэлектрона» Дирака. Открытие новой элементарной частицы, получившей название позитрона, явилось большой сенсацией.
Когда-то алхимики мечтали овладеть секретом философского камня, с помощью которого можно было бы превращать ртуть и другие вещества в золото. Ученым XX столетия удалось осуществить эту мечту. Они научились совершать в ядерных реакторах удивительные превращения одних химических элементов в другие. Более того, выяснилось, что при известных условиях вещество вообще может исчезать, уничтожаться как вещество, превращаясь в другую форму материи - излучение. Впервые подобное превращение и было обнаружено при изучении позитрона. Оказалось, что эта частица недолговечна и существует лишь до тех пор, пока не встретится с каким-нибудь электроном. Но, как только подобная встреча происходит, обе частицы исчезают, превращаясь в один из видов электромагнитных волн, так называемые гамма-лучи.
Вскоре удалось обнаружить и обратное превращение: порции излучения, гамма-кванты, пролетая вблизи атомного ядра, при определенных условиях превращались в пару частиц - электрон и позитрон.
После открытия позитрона само собой напрашивалось предположение, что не только для электрона, но и для других элементарных частиц должны существовать соответствующие античастицы. Это предположение подтверждала и теория Дирака, столь удачно предвидевшая открытие антиэлектрона и утверждавшая, что элементарные частицы могут отличаться друг от друга не только массой, но также своими электрическими и магнитными свойствами.
В тиши многочисленных физических лабораторий и научно-исследовательских институтов начались упорные поиски новых античастиц, никем еще не наблюдавшихся, но предсказанных теорией.
Прошло немало лет, прежде чем эти поиски увенчались успехом. Сейчас наряду с обычными протонами, нейтронами и электронами физикам известны соответствующие античастицы - антипротоны, антинейтроны, уже знакомые нам позитроны, а общее число известных частиц и античастиц достигло тридцати одной.
Частицы и античастицы - это «заклятые враги», которые не способны «ужиться» друг с другом. Стоит только античастицам прийти в соприкосновение с обычными частицами, как те и другие сейчас же превращаются в гамма-излучение.