Эффект Комптона считается одним из важнейших в области взаимодействия гамма-излучения с веществом, потому что он является основным механизмом поглощения жёсткого электромагнитного излучения в веществе. 1

Это процесс рассеяния гамма-квантов на свободных электронах вещества и на электронах внешней оболочки атома, в результате которого часть энергии фотона передаётся электрону, а гамма-квант с уменьшенной энергией меняет направление своего движения. 4

Относительная роль этого эффекта зависит от атомного номера элемента и энергии гамма-квантов. 1 Например, в свинце эффект даёт основной вклад в потерю фотонов в области энергий 0,5–5 МэВ, в алюминии — в диапазоне 0,05–15 МэВ. 1

Также эффект Комптона играет важную роль в астрофизике и космологии, например, определяет процесс переноса энергии фотонами из центральных областей звёзд к их поверхности, то есть в конечном счёте светимость звёзд и темп их эволюции. 1