В случаях, когда волны отражаются или претерпевают дифракцию на препятствиях, нет
основания ожидать изменения длины волны или частоты. Поэтому немалое удивление вызвал опыт Комптона,
показавший, что у рентгеновских лучей, рассеянных атомами, обнаруживается наряду с первоначальной частотой
ν
o новая частота ν'. Такое рассеяние со сдвигом частоты называется
эффектом Комптона. Поскольку величина Δν весьма мала, эффект Комптона наблюдается
только для достаточно коротковолновых излучений. Результаты этого опыта можно объяснить, только
предположив, что фотон обладает импульсом, и фотон с электроном взаимодействуют подобно двум сталкивающимся шарам.
Установка для изучения эффекта Комптона состоит из рентгеновской трубки (1),
двух диафрагм (2), выделяющих узкий пучок монохроматического рентгеновского излучения, фольги
из исследуемого вещества (3) и детектора излучения (4). Детектор может поворачиваться относительно
фольги. За проведенные эксперименты и истолкование их результатов (1922 г.) Артур Комптон был удостоен
Нобелевской премии в 1927 г.
