Compton effect, toename van de golflengte van röntgenstralen en andere energetische elektromagnetische straling die elastisch zijn verstrooid door elektronen; het is een belangrijke manier waarop stralingsenergie wordt geabsorbeerd in materie. Het effect is een van de hoekstenen van de kwantummechanica gebleken, die zowel de golf-als deeltjeseigenschappen van straling als van materie voor zijn rekening neemt. Zie ook licht: vroege deeltje-en golftheorieën.
de Amerikaanse natuurkundige Arthur Holly Compton legde uit (1922; gepubliceerd 1923) de golflengteverhoging door röntgenstralen te beschouwen als samengesteld uit discrete pulsen, of quanta, van elektromagnetische energie. De Amerikaanse chemicus Gilbert Lewis bedacht later de term Foton voor light quanta. Fotonen hebben energie en momentum net als materiële deeltjes; ze hebben ook golfkarakteristieken, zoals golflengte en frequentie. De energie van fotonen is recht evenredig met hun frequentie en omgekeerd evenredig met hun golflengte, dus hebben fotonen met lagere energie lagere frequenties en langere golflengten. In het Compton-effect botsen individuele fotonen met afzonderlijke elektronen die vrij of vrij los gebonden zijn in de atomen van de materie. Botsende fotonen dragen een deel van hun energie en momentum over aan de elektronen, die op hun beurt terugslaan. In het moment van de botsing worden nieuwe fotonen van minder energie en momentum geproduceerd die zich verspreiden onder hoeken waarvan de grootte afhangt van de hoeveelheid energie die verloren gaat aan de terugspoelende elektronen.
vanwege de relatie tussen energie en Golflengte hebben de verstrooide fotonen een langere golflengte, die ook afhangt van de grootte van de hoek waardoor de röntgenstralen werden omgeleid. De toename van de golflengte, Of Compton-verschuiving, is niet afhankelijk van de golflengte van het invallende foton.Het Compton-effect werd begin 1923 onafhankelijk van elkaar ontdekt door de Nederlandse fysisch chemicus Peter Debye.