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散射光中除了有原波长外,还产生了波长大于入射光波长的光,其波长的增量随散射角的不同而变化.康普顿认为这是光子的量子性.碰撞过程中能量守恒,动量也守恒.按照这个思路,列出方程后求出了散射前后的波长差,即称之为康普顿效应公式.但在微观领域,比如光子和电子的作用过程中,不能简单的利用能量守恒定理,否则会与狭义相对论的能量与动量联合守恒定理相矛盾.