В 1905 г. Эйнштейн предположил, что фотоэлектрический эффект обусловлен дискретным строением света 
Внешне эффект проявлялся в том, что при падении на отрицательно заряженную металлическую пластинку (помещенную в вакуум) светового потока электроскоп, соединенный с пластинкой, показывал наличие мгновенного электрического тока. Падение пучка света на металлическую пластину вызывает освобождение электронов. В 1902 г. Ф. Ленард показал, что скорость частиц, выбиваемых из металла, увеличивается с ростом частоты падающего света, а не с ростом его интенсивности (рис. 7.3, 6 и в). Однако ток протекает лишь по замкнутой цепи, а цепь «металлическая пластинка — электроскоп» незамкнута.
В 1905 г. Эйнштейн предположил, что фотоэлектрический эффект обусловлен дискретным строением света, связанным с существованием квантов, а энергия каждого кванта зависит от частоты. Увеличение интенсивности приводит к росту количества квантов, и из пластины будет выбиваться больше электронов (см. рис. 7.3, в). Он считал: если Планк прав, то дискретная природа света проявляется не только в моменты поглощения и испускания, но и в процессе свободного распространения излучения в пространстве, т.е. свет распространяется порциями — квантами. Квант электромагнитного поля — фотон (от греч. phos, родит, падеж photos — свет). А. Эйнштейн показал, что замыкание цепи при фотоэффекте происходит посредством потока электронов, выбиваемых фотонами с поверхности пластинки (см. рис. 7.3, в).
Если предположить, что один электрон «выбивается» лишь одним фотоном, то ясно: эффект возникает лишь в том случае, если энергия фотона (пропорциональная его частоте) достаточно велика для преодоления сил связи электрона с веществом. Если частота достаточна, электрон выбивается из катода, если частота слишком мала, то электрон не получает необходимой порции энергии, каким бы интенсивным ни был падающий свет. Предположение А. Эйнштейна о квантовой природе света непротиворечиво объясняло наблюдаемые свойства фотоэффекта. Свет, распространяющийся в пространстве, — волновое явление. В то же время свет можно рассматривать в качестве потока фотонов. Их энергия определяется элементарным квантом действия Планка. Свет различных цветов состоит из фотонов различной энергии.
