En 1887, Hertz observe l'émission d'électrons par une plaque métallique exposée à la lumière ultraviolette sans pouvoir l'expliquer. Les observations de cet effet entrent en conflit avec la théorie ondulatoire de la lumière de l'époque car on constate que des électrons sont émis seulement si la fréquence de radiation dépasse une certaine valeur seuil et ils sont alors émis sans délai. Pour une fréquence inférieure, aucun effet ne se produit quelle que soit l'intensité du rayonnement. Par ailleurs, on détermine que la variation d'énergie \Delta E des électrons émis est une fonction linéaire de la fréquence notée \nu de la lumière incidente.