I sitt avgjørende eksperiment i 1923 benyttet Compton røntgenstråling fra molybden og spesielt K- linjen med bølgelengden . Som spreder brukte han grafitt fordi elektronene i kullatomet er forholdsvis løst bundne. Han målte da spredt stråling med bølgelengde {{nowrap|EEλ' φsekundærelektronθh/λh/λ' T = (γ - 1)mcθ'' = 180°. Denne energien tilsvarer «Compton-kanten» for spredning av fotoner på elektroner.