光照射在金属表面时，将有电子从表面逸出，使人惊奇的是逸出的电子的动能与光的强度无关，但却以非常简单的方式依赖于频率。当我们增大光的强度，只增加了单位时间内发射的电子数。但不会增加电子的能量。1905年，爱因斯坦对此作出解释，按照这个解释，一束单色光的能量是一份份到来的，每份的大小为（为频率），每个电子的动能为入射光子的一份能量扣去表面逸出功W:

众所周知，早在十七世纪对光的本性有牛顿的微粒说与惠更斯的波动说。1905年，爱因斯坦又提出光子说，圆满地解释了光电效应。光电效应实验如图所示：

图1-3 光电效应示意图

光子学说的内容如下：

（1）光是一束光子流，每一种频率的光的能量都有一个最小单位，称为光子，光子的能量与光子的频率成正比，即：   式中h为Planck常数，为光子的频率。

（2）光子不但有能量，还有质量（m），但光子的静止质量为零。按相对论的质能联系定律:

光子的质量为，所以不同频率的光子有不同的质量。

（3）光子具有一定的动量（p）

光子有动量在光压的实验中得到了证实。光的强度取决于单位体积内光子的数目，即光子密度。

解释实验观测的结果：

当时，电子没有足够能量逸出金属表面，不发生光电效应。

当时（为临阈频率）当时金属中逸出电子具有一定动能，它随的增加而增加。