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在过去很久以来的时间内，人们对光的本质都有着不同的争论，有一些科学家认为光是一种粒子，例如牛顿（Newton），还有一些科学家则认为光是一种波，例如惠更斯（Huygens），两派的科学家们争论不休，互不服输。
英国物理学家托马斯杨（Thomas Young）进行了著名的杨氏双缝干涉实验（Thomas Young's Double Slit Experiment）证明了光具有波动性，为惠更斯学派撑起了一片天。
然而争论并未休止，1905年，著名的爱因斯坦（Einstein）发现了光电效应（Photoelectric Effect），才将这场争论画上了圆满的句号。
（爱因斯坦）
他发现，光的照射下某些物体，如金属、半导体等的表面会发射出电子（如图），这个现象使用单纯的波动说或者粒子说都很难去解释，因而爱因斯坦大胆地提出：光不单单是一种波，还是一种粒子。
如图所示，他发现，当光照射到金属表面的时候，会在金属表面逸出电子，而如果连接如图所示的回路的话，将会发现闭合电路左端的电流表会产生偏转，因此证明其中是有电流产生的。
爱因斯坦通过在实验室里面的研究，将光电效应总结成了一个方程式，即为：Ek = hf - φ
其中，Ek表示电子射出的最大初动能(Maximum Kinetic Energy)，h代表的是普朗克常数（Planck Constant），φ代表逸出功（work function）。
对于这个公式的理解，我们可以先想象以下一个场景
假设你们家有一套老房子在市中心，这个时候政府想要出钱去拆迁重建，那么你必定对你家的房子有一个估值，例如500万，那么显然，当政府前来尝试拆迁的时候，只有提供的拆迁款大于500万的时候，你才会愿意搬走，这500万是你的最低要求，就算给你499万也不会搬走。
所以我们可以这样理解，当你愿意去搬走的时候，所需要的最低款是500万，那么我们就可以把逸出功看做是这500万，把光子能量hf看做是政府提供的拆迁款，所以也就是说，电子出射所需要的最低能量是逸出功φ（work function), 当光子能量hf ≥φ的时候，电子才会出射，当光子能量hf< φ的时候，即使再增大光强（Intensity) 也不会有任何电子出射。
而我们又知道，光子能量E=hf， h是一个常数，所以随着光的频率 f 增大，E会增大，那么当光子能量恰好等于逸出功 φ 的时候，即hf0 = φ，我们可以得到一个f0 ，我们把这个f0 称之为截止频率 （threshold frequency）,这个f0 就是使电子出射的最低频率。
那么我们继续思考，如果你的要求是500万，但是政府却愿意给你700万，那么你其实并不需要700万，你只需要500万，所以你会拿走500万当做新家的安家费，然后剩余200万可以留着自己使用。
因而在光电效应中，当我们的光子能量hf > φ的时候，也就是可以理解为政府给的钱大于你实际需要的钱，那么剩余部分的能量就用于电子出射的动能，因此通过这样我们就可以理解光电效应的公式Ek= hf - φ
接下来，我们需要去理解为什么Ek不是电子出射的动能，而是最大初动能，这就涉及到电子在金属内部的一个排布了（Figure1）
通过图中，我们可以看到，电子在金属内部是存在一定的分布的，有的电子在金属的边缘，有的电子在金属的内部。
我们可以想象，早高峰的时候如果你在挤3号线，如果你想要在体育西路下车，当你下车的时候，站在地铁的门口，那么在下车的一瞬间你就可以以最大初动能冲出去，即在外侧的电子可以以最大初动能出射，但是如果你站在车厢的内部，你就要冲破重重包围才能出去，这个时候你下地铁的时候的动能就已经消耗的所剩无几了，因此通过这样一个小例子，我们就可以更好地理解电子出射的最大初动能Ek。
光电效应在AP物理2中是一个比较重要的考点，所以同学们要通过它的一个核心公式来掌握这个知识点内容。
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