光电效应（photoelectric effect）

想象一面墙边的弹珠被搁在窄台上摇摇欲坠，而你正扔球去把它们打落。常识说，越大越有力的一扔总该更管用。可假如你发现：又小又快的球轻松就能打落弹珠，而又大又慢的球无论扔多少都打不动，那会怎样？这正是光照在金属上时提出的难题：决定电子是否飞出来的，是光的颜色，而不是它的亮度。这个难题就是光电效应。

更准确地说，光电效应是指：当频率足够高的光照在金属上时，金属里会有电子被打出来。最令人意外的关键事实是：暗弱的蓝光能打出电子，而强烈的红光却不能；并且，正确颜色的光更亮，只是打出更多的电子，而不是更快的电子。爱因斯坦在 1905 年这样解释它：光是一份一份来的——也就是光子——每一份携带 h 乘以频率的能量。一个光子，一个电子：只有当单独一份携带足够的能量时，它才能释放出一个电子。

诚实地说，它的重大意义在于：这一效应是决定性的证据，表明光不仅是波，也是一串离散的能量包——它是波粒二象性的基石，也是为爱因斯坦赢得诺贝尔奖的工作。对化学来说，同样的思想支撑着我们如何测量把电子束缚在原子上的能量，比如通过光电子能谱这类技术。