كانت إحدى أكبر مشاكل الفيزياء الكلاسيكية في نهاية القرن التاسع عشر هي شرح ما حدث عندما كان شعاع من الضوء مركَّزًا على صفيحة معدنية. تجدر الإشارة إلى أنه في هذا الوقت لم تكن هناك نظرية كاملة لميكانيكا الكم.

  لشرح الظواهر التي تشمل الذرات والجسيمات الصغيرة الأخرى ، تم تطوير ميكانيكا إحصائية ، وهي طريقة للتعامل مع مثل هذه المشاكل بطريقة كلاسيكية ، باستخدام الميكانيكا الكلاسيكية. 

هذه الظاهرة ، التي تسمى التأثير الكهروضوئي ، تتضمن إزالة الإلكترون من الطبقة الخارجية للمعدن باستخدام شعاع من الضوء. في ذلك الوقت ، كان الضوء لا يزال يُفهم على أنه موجة كهرومغناطيسية ، وكان من المفترض أنه كلما زادت شدة الضوء ، زادت كمية الطاقة التي يحملها. باستخدام الميكانيكا الكلاسيكية في ذلك الوقت ، كانت النتيجة أنه بغض النظر عن تردد الضوء ، كلما سقط الضوء على معدن ، كان من الممكن زيادة شدة الشعاع من أجل تمزيق الإلكترونات من المادة. كان من الممكن قياس طاقة الإلكترونات التي تم تجريدها باستخدام مقياس الفولتميتر.

ومع ذلك ، لم يكن هذا ما أظهرته التجربة. عندما تركز شعاع من الضوء أحادي اللون (تردد واحد) على صفيحة معدنية ، فقد يتم أو لا يتم تجريد الإلكترون من المعدن. إذا كان الأمر كذلك ، فإن مثل هذا الإلكترون سيكون له طاقة محددة ، وزيادة شدة الضوء لا تؤدي إلى تجريد الإلكترونات من طاقات مختلفة ، ولكن فقط كمية أكبر من الإلكترونات مع نفس الطاقة كما كان من قبل. إذا لم ينفصل الإلكترون عن حدوث الضوء ، فإن زيادة شدة الضوء أيضًا لا تؤدي إلى تمزيق الإلكترونات من المعدن. علاوة على ذلك ، إذا كان تواتر الضوء الساقط متنوعًا بطريقة متناقصة ، فهناك دائمًا تردد لمعدن معين ، يسمى تردد القطع ، والذي تحته لم يكن من الممكن إزالة الإلكترونات من المعدن ، بغض النظر عن شدة الضوء. وهكذا ، كانت النظرية على خلاف مع التجربة. يوجد أسفل الصور جهاز محاكاة للتفاعل .