1. คอมป์ตัน ชาวอเมริกัน ได้ทดลองฉายรังสีเอกซ์ที่มีความยาวคลื่นค่าเดียวไปชนอิเล็กตรอนของแท่งแกรไฟต์ แล้ววัดความยาวคลื่นของรังสีเอกซ์ที่กระเจิงออกมา พบว่า รังสีเอกซ์ที่กระเจิงออกมามีทั้งความยาวคลื่นเท่าเดิมและความยาวคลื่นมากกว่าเดิม
                            2. เนื่องจากการกระเจิงของรังสีเอกซ์ ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า คอมป์ตันจึงเชื่อว่า การกระเจิงดังกล่าวจากรังสีเอกซ์หรือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแสดงสมบัติเป็นอนุภาค (รังสีเอกซ์ประกอบด้วยก้อนพลังงานที่เรียกว่าโฟตอน) ซึ่งสอดคล้องกับแนวความคิดของไอน์สไตน์ตามทฤษฎีโฟตอนของแสง
                           3. คอมป์ตันได้อธิบายการกระเจิงของรังสีเอกซ์เมื่อชนกับแท่งแกรไฟต์โดยใช้กฎอนุรักษ์พลังงาน และกฎอนุรักษ์โมเมนตัม ซึ่งสรุปได้ดังนี้คือ
                                1)   กรณีรังสีเอกซ์ที่กระเจิงมีความยาวคลื่นเท่าเดิม แสดงว่า โฟตอนของรังสีเอกซ์ชนกับอิเล็กตรอนในแท่งแกรไฟต์แบบยืดหยุ่น

                               2) กรณีรังสีเอกซ์ที่กระเจิงมีความยาวคลื่นมากกว่าค่าเดิม แสดงว่าโฟตอนของรังสีเอกซ์ชนกับอิเล็กตรอนในแท่งแกรไฟต์แบบไม่ยืดหยุ่นโดย ยิ่งรังสีเอกซ์กระเจิงจากแนวเดิมมาก ความยาวคลื่นจะมีค่าเพิ่มขึ้นมาก