Az elektromos töltés megmaradása értelmében pozitron csak egy másik, egységnyi elemi töltésű negatív részecskével együtt tud keletkezni. A legkisebb nyugalmi tömegű (tehát legkönnyebben kelthető) ilyen részecske az elektron. A folyamat során tehát a fotonból és az elektronból két elektron és egy pozitron fog keletkezni. Ezek tömege azonos, így együtt vizsgálhatók.
Nézzük a folyamatot tömegközépponti rendszerből! Ekkor a keletkező részecskék összlendülete nulla, és a cél az összenergia minimalizálása: ez származik ugyanis a fotontól. (Belátható, hogy a laborrendszerben is akkor legkisebb a foton energiája, ha a tömegközépponti rendszerben minimális.)
A teljes energia $E=\sqrt[]{{\left(m_0{c}^2\right)}^2+{\left(pc\right)}^2}$ képlete szerint ($p$ a részecske impulzusa, $m_0$ pedig a nyugalmi tömege) az összenergia akkor lesz a legkisebb, ha a tömegközépponti rendszerben mindegyik részecske lendülete nulla. A részecskék (a két elektron és a pozitron) tehát a legkisebb fotonenergiának megfelelő folyamatban együtt mozognak, azaz a laborrendszerben is azonos, külön-külön $p$ lendületük lesz.
A laborrendszerben a részecskék összlendülete tehát $3p$, ekkorának kellett lennie a bejövő foton lendületének is. A foton energiája ekkor az ismert összefüggés szerint $3pc$. Az energiamegmaradás törvénye a folyamatra: