Efectul Compton consta in difuzia undelor electromagnetice pe electroni liberi sau foarte slab legati. Conform teoriei ondulatorii o unda electromagnetica interactioneaza cu un electron si obliga electronul sa execute o miscarare ondulatorie cu o frecventa egala cu frecventa undei electomagnetice.


Miscarea oscilatorie a electronului este o miscare accelerata. Se stie ca o particula cu sarcina electrica aflat in miscare accelerata absoarbe sau emite energie sub forma de energie electromagnetica. Rezulta ca frecventa undei radiate de electronul aflat in miscare accelerata este egala cu frecventa de oscilatie a electronului. Asadar, dupa teoria ondulatorie unda incidenta si unda difuzata au aceeasi frecventa. Studiind difuzia razelor X s-a gasit in unda difuzata, radiatie cu lungimea de unda diferita de cea a undei incidente. La inceput s-a crezut ca diferenta se datoreste erorilor. Odata cu dezvoltarea spectrografiei razelor X s-a aratat ca abaterle ies din domeniulul erorilor.
In anul 1922-1923 problema a fost studiata mai amanuntit de A. H. Compton. El a luat un tub T de raze X si a trimis un fascicul asupra unei substante difuzante R. Fasciculul difuzat a trecut print-un sistem de fante si s-a indreptat asupra cristalului C al unui spectrograf de raze X un fascicul de raze difuzate.


Tubul T folosit de Compton a avut anticatodul confectionat din molibden. A reprezentat grafic intensitatea radiatiilor in functie de lungimea de unda pentru diferite unghiuri de difuzie folosind acelasi radiator.


Apoi a reprezentat grafic intensitatea radiatiilor in functie de lungimea de unda pentru radiatoare confectionate din substante diferite pentru acelasi unghi de difuzie.

Studiind graficele Compton a stabilit urmatoarele legi:
1) In radiatia difuzata apare o lungime de unda λ diferita de cea incidenta λ_o (λ > λ_o)
2) Deplasarea creste odata cu cresterea unghiului de difuzie;
3) Odata cu cresterea unghiului de difuzie intensitatea radiatiei nedeplasate scade, iar a radiatiei deplasate creste;
4) Pastrand unghiul de difuzie neschimbat, valoarea deplasarii nu depinde de natura radiatorului;
5) Cand unghiul de difuzie e neschimbat, odata cu cresterea numarului atomic al elementului din care este alcatuit radiatorul, intensitatea radiatiei nedeplasate creste, iar a radiatiei deplasate scade.
Pentru a putea explica aceste rezultate experimentale Compton a considerat ca radiatiile X sunt de natura corpusculara, deci sunt formate dintr-un flux de fotoni cu energia hν_o. Un electron foarte slab legat de atom (electronii atomilor usori sau ai paturii periferice a unui atom greu pot fi considerati electroni liberi) interactioneaza cu un foton incident. In urma interactiunii o parte din energia fotonului incident este transmisa electonului, energia fotonului difuzat devine mai mica decat energia fotonului incident, iar electronul va avea un recul. Variatia lungimii de unda a fotonului si energia cinetica a electronului de recul vor fi calculate in pagina urmatoare.

¤ . . . Faraday a inceput sa lucreze propriu-zis, la varsta de patruzeci de ani. Toata viata lui de pana atunci nu fusese decat o perioada de pregatire. Egiptenii au avut nevoie de 10 ani ca sa construiasca drumul pe care au adus apoi pietrele necesare pentru constructia piramidelor. Faraday si-a pietruit drumul sau timp de douazeci si cinci de ani.