Wir kennen bereits viele Möglichkeiten, wie Elektron und Photon innerhalb eines Atoms miteinander reagieren können, z.B. durch Absorbtion und Emission.
Außerhalb eines Atoms kommt noch eine weitere Möglichkeit dazu, nämlich der elastische Stoß. Dabei verändern wie in klassischen Fall beide Stoßpartner ihren Impuls. Für ein Elektron bedeutet dies, dass es insbesondere seine Geschwindigkeit ändert.
Da ein Photon seine Geschwindigkeit aber nicht ändern kann (sie beträgt definitionsgemäß immer c0), muss es seine Wellenlänge ändern.
Genauere Betrachtungen zeigen, dass diese Wellenlängenänderung vom Streuungswinkel α wie folgt abhängt:
Δλ =
Der Faktor wird als Compton-Wellenlänge eines Elektrons bezeichnet.
