Tomás desenhou um círculo ao redor do grafite e marcou três posições para o detector. Na direção para a frente, θ=0°. Em ângulo reto, θ=90°. Diretamente para trás, θ=180°. Lia mediu a separação das linhas em cada posição.
A fórmula era Δλ=λ′−λ=(h/mₑc)(1−cosθ). Para θ=0°, o cosseno vale um e o deslocamento é zero. Para 90°, vale zero e o deslocamento é um comprimento de onda de Compton do elétron. Para 180°, vale menos um e o deslocamento máximo é duas vezes essa escala.
A quantidade h/(mₑc) vale aproximadamente 2,426 picômetros. Um picômetro é 10⁻¹² metro. A escala é pequena para a luz visível, cujos comprimentos de onda estão em centenas de nanômetros, mas é comparável às mudanças detectáveis em raios X.
Lia inseriu números. Um raio X com comprimento de onda inicial conhecido, espalhado a noventa graus, saía com cerca de 2,426 pm a mais. Como E=hc/λ, aumentar λ significava reduzir a energia. A diferença reaparecia como energia cinética do elétron.
O deslocamento absoluto dependia do ângulo, não do comprimento de onda inicial, na aproximação de elétron livre. A mudança relativa Δλ/λ, porém, era maior para comprimentos de onda iniciais menores. Por isso o efeito se torna especialmente importante em raios X e gama.
Compton comparou a previsão aos espectros e encontrou a dependência angular esperada. A constante h, nascida no calor e reencontrada na fotoemissão, agora definia uma régua de colisão. A massa do elétron e c completavam a escala.
Tomás fez Lia dizer em voz alta o que a equação não afirmava. Ela não garantia que todo fóton espalharia. Não fornecia sozinha a probabilidade de cada ângulo. Não descrevia perfeitamente elétrons ligados. Dizia qual deslocamento cinemático esperar quando um evento ideal de determinado ângulo ocorresse.