的质心能量足够大，那么就会发生由光引起的较弱的光散射。另外，如果该能量高于，部分能量就会转化为新的物质。
天文学现象.由于双光子散射的原因，可观测的伽马射线谱的能量都会低于。造成散射的光子通常来自宇宙微波背景辐射。在两个光子的不变质量静止的参考系中，两个光子都是具有足以产生电子-反电子对能量的γ射线。
实验研究.双光子物理学可以借助高能粒子对撞机来进行研究，其中加速的粒子并不是光子本身，而是可以辐射光子的带电粒子。欧洲核子研究组织的大型电子正子对撞机曾进行