Los fotones del haz de luz tienen una energía característica determinada por la frecuencia de la luz. En el proceso de fotoemisión, si un electrón absorbe la energía de un fotón y éste último tiene más energía que la función trabajo, el electrón es arrancado del material. Si la energía del fotón es demasiado baja, el electrón no puede escapar de la superficie del material. Aumentar la energía del haz no cambia la energía de los fotones constituyentes, solo cambia el número de fotones. En consecuencia, la energía de los fotones emitidos no depende de la intensidad de la luz, sino de la energía de los fotones individuales.
Los electrones pueden absorber energía de los fotones cuando son irradiados, pero siguiendo un principio de «todo o nada». Toda la energía de un fotón debe ser absorbida y utilizada para liberar un electrón de un enlace atómico, o sino la energía es re-emitida. Si la energía del fotón es absorbida, una parte libera al electrón del átomo y el resto contribuye a la energía cinética del electrón como una partícula libre.
Einstein no se proponía estudiar las causas del efecto, en el que los electrones de ciertos metales a causa de una radiación luminosa podían abandonar el metal con energía cinética.
Tan solo intentaba explicar el comportamiento de la radiación, que obedecía a la intensidad de la radiación incidente, el ver la cantidad de electrones que abandonaba el metal y a la frequencia de la misma, en cuanto a la energía que impulsaba a dichas partículas.
Sorpresa de Yerbas Buenas