콤프턴 효과는 우리가 기존에 알고 있던 충돌현상과 같은 원리로 설명할 수 있다는 것을 알았다.
보이지 않는 전자를 관측한 방법은 바로 안개상자 방법으로 이것은 안개의 성질을 이용한 획기적인 방법이었다.
전자가 통과한 흔적이 안개가 되어 보이는 것이다. 보통 안개는 공기 중의 먼지 등을 매개로 발생하는데, 그 밖에도 공기 중의 이온이 먼지 역할을 하기도 한다.
안개상자 실험은 안개의 이런 성질에 주목한 것으로, 먼지가 전혀 없는 상자 속을 수증기로 가득 채운 후 급속히 식힌다. 그렇게 하면 상자 안은 안개로 바뀌고 싶지만 매개가 될 먼지가 없기 때문에 과포화상태가 된다. 거기에 전자를 날리는 것이다. 전자는 공기 중의 원자에 부딪치거나 원자 속의 전자를 튕기기 때ㅜㅁㄴ에 이온이 만들어진다.
그러면 그 이온을 매개로 하여 차례차례 안개가 발생하고, 전자가 날아간 흔적을 따라 안개의 선이 보이게 된다.
이렇게 콤프턴 효과에서 튕겨 나간 전자를 자세히 관찰, 세게 튕겨 나간 전자가 가진 에너지는 커지므로 안개 상자 속에서 그 비적은 길어지고, 반대일 경우 비적은 짧아질 것이다.
이론적인 계산에 따라 날아간 거리의 길이에서, 거꾸로 튕겨 나온 전자에너지를 구해보면 실제로 콤프턴의 계산으로 구한 수치와 정확히 일치한다.