L'effet Compton est le transfert d'énergie de rayonnement électromagnétique de lumière et d'autres, tels que les rayons X et les rayons gamma, à stationnaires particules subatomiques comme les électrons. Cet effet observable donne du crédit à la théorie selon laquelle la lumière est composée de particules appelées photons. L'énergie transférée est mesurable et l'interaction est conforme aux lois de la conservation de l'énergie. Autrement dit, l'énergie combinée du photon et l'électron avant la collision est égale à l'énergie combinée des deux particules après la collision. Une conséquence secondaire, et est associée, de la collision des électrons et des photons que l'on appelle la diffusion Compton, qui est observé comme un changement de direction des photons après la collision ainsi que d'une modification de leur longueur d'onde.
Dans le début du 20ème siècle, a noté le physicien Max Planck, l'hypothèse que l'énergie électromagnétique, comme la lumière visible et le rayonnement d'autre part, est composée de différents paquets de photons d'énergie dits. Ces paquets ont ensuite été censé être sans masse, mais d'avoir natures individuelles et, parfois, à se comporter comme et partagent certaines propriétés avec d'autres particules subatomiques avec des masses observables. Une série d'expériences et de calculs conduit à l'acceptation de cette théorie, et lorsque l'effet Compton - la diffusion d'électrons à cause de leur absorption de l'énergie des photons - a été observé et enregistré par le physicien Arthur Compton Holly en 1923, la théorie de Planck a été renforcée.
Les travaux de Compton sur le phénomène qui est devenu connu comme l'effet Compton tard lui a valu le prix Nobel de physique. Compton a observé que les photons peuvent donner de l'énergie aux particules subatomiques comme les électrons, les obligeant à se disperser, ou de s'éloigner de leurs positions initiales. Sous certaines conditions, ce qui peut causer des électrons d'être séparés de leurs molécules mères, les ionisant, ou de changer leur charge électrique nette de neutre à positif en supprimant l'électron chargé négativement.
Il a en outre observé que, après la collision, le photon montré une augmentation de la longueur d'onde, une conséquence directe de la perte de son énergie à l'électron et liée à l'angle de déviation dans son changement de direction, qui est connu comme la diffusion Compton. Cette relation est définie par une équation dite de formule Compton. Une analogie courante utilisée pour aider à expliquer l'effet Compton est la formation d'un groupe de boules de billard stationnaires par une boule en mouvement. La boule blanche confère une certaine si son énergie pour les autres boules, qui dispersent que la balle se déplace de repère dans une autre direction à une vitesse réduite. Tandis que la lumière a une vitesse constante, la vitesse réduite de la bille est analogue à l'état bas de l'énergie du photon après une collision avec un électron, qui est exposé par sa longueur d'onde au lieu de la vitesse réduite.