Квантовая теория света опровергает классическую механику при объяснении фотоэффекта, потому что она объясняет это явление с учётом того, что свет излучается не непрерывно, а отдельными порциями — квантами (фотонами). 4

Согласно квантовой теории, когда фотон поглощается электроном, то вся энергия фотона переходит к электрону, и никакого времени для накопления энергии не требуется. 1 В то время как классическая волновая теория утверждает, что электрону в поле световой электромагнитной волны требуется время для накопления необходимой для вылета энергии, поэтому фотоэффект должен протекать с запаздыванием. 1

Кроме того, квантовая теория объясняет, почему фотоэлектроны образуются только при частоте света, большей некоторой пороговой частоты, характерной для материала эмиттера. 3 Классическая же волновая теория утверждает, что фотоэлектрический эффект должен возникать при любой частоте, если интенсивность света достаточно велика. 3