Effet Compton

L’effet Compton est la diffusion d’un photon par un électron avec échange d’énergie et de quantité de mouvement. Dans le cas d’un électron libre initialement au repos, le photon dévié cède de l’énergie et repart avec une longueur d’onde plus grande. L’explication donnée par Compton en 1923 a conforté la description corpusculaire de la lumière.

La lumière comme un projectile

En se comportant comme une bille frappant une autre bille, le photon prouve qu’il transporte non seulement de l’énergie mais aussi une quantité de mouvement. Ce résultat fut une pierre angulaire de la physique quantique.

Un outil pour l’astronomie

Dans l’effet Compton inverse, un électron très énergétique peut au contraire transférer de l’énergie à un photon. Des photons initialement peu énergétiques deviennent ainsi des rayons X ou gamma. Ce mécanisme contribue au rayonnement de milieux extrêmes, notamment près des trous noirs.