உலோகங்களில்‌, ஒரு அணுவில்‌ வெளிமட்டத்திலுள்ள எலக்ட்ரான்கள்‌ அணுக்கருக்களோடு தளர்வாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளது. அறை வெப்பநிலைகளில்‌ அதிக அளவிலான கட்டுறா எலக்ட்ரான்கள்‌ உலோகத்தின்‌ உள்ளே அதன்‌ பரப்பை விட்டு வெளியேராமல்‌ வெவ்வேறு திசைகளில்‌ இயங்கிக்‌ கொண்டிருப்பதால்‌ உலோகங்களில்‌ கட்டுறா எலக்ட்ரான்கள்‌ அதிக எண்ணிக்கையில்‌ உள்ளன.

உலோகத்தின்‌ பரப்பிலிருந்து எலக்ட்ரானை வெளியேற்றத்‌ தேவைப்படும்‌ சிறும ஆற்றல்‌ உலோகத்தின்‌ வெளியேற்று ஆற்றல்‌ எனப்படும்‌. இதன்‌ அலகு எலக்ட்ரான்‌ வோல்ட்‌ (e V ஆகும்) 

உலோகத்தட்டு ஒன்றின்‌ மீது ஒளி அல்லது தகுந்த அலைநீளம்‌ (அல்லது அதிர்வெண்‌) கொண்ட மின்காந்த கதிர்வீச்சு படும்‌ போது, அதிலிருந்து எலக்ட்ரான்கள்‌ உமிழப்படுகின்றன. இதுவே ஒளிமின்‌ விளைவு எனப்படும்‌.

ஒளிமின்னோட்டமானது, அதாவது ஒரு வினாடியில்‌ உமிழப்படும்‌ எலக்ட்ரான்களின்‌ எண்ணிக்கை படுகதிரின்‌ செறிவிற்கு நேர்த்தகவில்‌ அமையும்‌.

குவாண்டம்‌ கருத்துப்படி, கொடுக்கப்பட்ட அலைநீளத்தில்‌ ஒளிச்செறிவு என்பது ஓரலகு காலத்தில்‌ ஓரலகு பரப்பின்‌ மீது படும்‌, சமமான ஆற்றலைக்‌ கொண்டுள்ள ஆற்றல்‌ குவாண்டம்‌ அல்லது ஃபோட்டான்களின்‌ எண்ணிக்கை ஆகும்‌. இதன்‌ அலகு W\({ m }^{ -2 }\)

கொடுக்கப்படும் உலோகப்பரப்பிற்கு, படுகதிரின் அதிர்வெண் ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்ணை விட அதிகமாக இருந்தால் மட்டுமே ஒளி எலக்ட்ரான் உமிழ்வு ஏற்படும். இந்தச் சிறும அதிர்வெண், பயன் தொடக்க அதிர்வெண் எனப்படும்.

மட்டைப் பந்தின் நிறை டி-ப்ராய் அலைநீளம் அதிகமாக இருப்பதால், (\(\lambda\) = h/mv) புறக்கணிக்கத்தக்க அளவு மிகச் சிறியதாக உள்ளது. இம்மதிப்பை எந்தவொரு சோதனை மூலமும் அளக்க முடியாது என்பதால் மட்டைப்பந்தின் அலைப்பண்பினை நம்மால் காண முடியவில்லை.

ஒளி ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றும் சாதனம் ஒளிமின்கலம் ஆகும். இது ஒளி மின் விளைவு தத்துவத்தின்படி செயல்படுகிறது
வகைகள்:
1. ஒளி உமிழ்வு மின்கலம்
2. ஒளி போல்டா மின்கலம்
3. ஒளி கடத்தும் மின்கலம்

எலக்ட்ரானின் இயக்க ஆற்றலானது \(\frac { 1 }{ 2 } { mv }^{ 2 }={ e }^{ V }\) 
எலக்ட்ரானின் வேகம் \(v=\sqrt { \frac { 2eV }{ m } } \) 
எனவே எலக்ட்ரானின் டி ப்ராய் அலைநீளம் \(\lambda =\frac { h }{ 2mqV } ,h\) என்பது பிளாங்க் மாறிலி \(\lambda =\frac { h }{ mv } =\frac { h }{ \sqrt { 2meV } } \)

இயக்கத்தில் உள்ள அனைத்து பருப்பொருள் துகள்களும் அதாவது, எலக்ட்ரான், புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள் ஒளி போன்ற கதிர்வீச்சு சில நேரங்களில் துகள்களாகச் செயல்படுகிறது. எனில் சில நேரங்களில் அலைகள் போன்று செயல்படும். இந்த அலைகள் டி ப்ராய் அலைகள் அல்லது பருப்பொருள் அலைகள் எனப்படும்.

டேவிசன் - ஜெர்மர்  சோதனை :
படிகமாக உள்ள திண்மங்கள் மீது படும் எலக்ட்ரான் கற்றைகள் விளிம்பு விளைவு அடையும் நிகழ்வு உற்று நோக்கப்படுகிறது. பருப்பொருள் அலைகளுக்கு திண்மப்படிகம் முப்பரிமாண விளிப்பு விளைவு கீற்றணியாக செயல்படுவதால், எலக்ட்ரான் கற்றைகள் விளிம்பு விளைவு அடைந்து குறிப்பிட்ட திசையில் செல்கின்றன.

i) படுகின்ற ஃபோட்டானின் ஆற்றல், 
E = \(\frac { hc }{ \lambda } =\frac { 6.626\times { 10 }^{ -34 }\times 3\times { 10 }^{ 8 } }{ 3000\times { 10 }^{ -10 } } \)
E = 6.626 x 10^-19 J = 4.14 eV
ஒளி எலக்ட்ரான்களின் பெரும இயக்க ஆற்றல்,
K_{பெருமம்} = hv - ϕ₀ = 4.14 - 2.30 = 1.84 eV
ii) ஒரு வினாடியில் பரப்பினை அடையும் ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கை,
n_p = \(\frac { P }{ E } \) x A
= \(\frac { 2 }{ 6.626\times 10^{ -19 } } \) x 2 x 10^-4
= 6.04 x 10¹⁴ ஃபோட்டான்கள் / வினாடி
ஒளி எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படும் வீதம்,
= (0.40) n_p = 0.4 x 6.04 x 10¹⁴
= 2.415 x 10¹⁴  ஒளி எலக்ட்ரான்கள் / வினாடி.

படும் ஃபோட்டானின் ஆற்றல்
E = hv = \(\frac { hc }{ \lambda } \) (ஜூல் அலகில்)
E = \(\frac { hc }{ \lambda e } \) (eV அலகில்)
தெரிந்த மதிப்புகளை பிரதியிட, நமக்குக் கிடைப்பது
E = \(\frac { 6.626\times { 10 }^{ -34 }\times 3\times 10^{ 8 } }{ 300\times { 10 }^{ -9 }\times 1.6\times { 10 }^{ -19 } } \)
E = 4.14 eV
வெள்ளியின் ஒளிமின் வெளியேற்று ஆற்றல் = 4.7 eV ஆகும். உலோகப் பரப்பில் படும் ஒளி ஃபோட்டானின் ஆற்றல் வெள்ளி உலோகத்தின் வெளியேற்று ஆற்றலை விட குறைவாக இருப்பதால், ஒளி எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படாது.

i) அலைக்கொள்கையின்படி, ஒளி ஆற்றலானது அலைமுகப்பு முழுவதிலும் சீராகவும், தொடர்ச்சியாகவும் பரவியிருக்கும். 
t கால அளவில் ஒவ்வொரு எலக்ட்ரானும் உட்கவரும் ஆற்றல் E ஆனது
E = IAt
இந்த ஆற்றலை உட்கவர்ந்து, எலக்ட்ரான்கள் பரப்பு அரண் அல்லது வெளியேற்று ஆற்றலைக் (ϕ₀) கடந்து வெளியேறுகின்றன. வெளிவரும் எலக்ட்ரானின் பெரும ஆற்றல் K_{பெருமம்} பின்வரும் சமன்பாட்டால் குறிக்கப்படுகிறது.
K_{பெருமம்} = IAt - ϕ₀     (1)
எனவே அலைக்கொள்கையின்படி ஓரலகு காலத்தில், குறைந்த ஒளிச்செறிவில் IA < ϕ₀ எனும் போது, எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படுவதில்லை. அதிக ஒளிச்செறிவில் IA ≥ ϕ₀ எனும் போது, எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படுகின்றன. இதிலிருந்து ஒளிச்செறிவு அதிகரிக்கும் போது K_{பெருமம்} அதிகரிக்கும் எனத் தெரிகிறது. [ஆனால், மிகக் குறைந்த மற்றும் மிக அதிகமான ஒளிச் செறிவுகளில் செய்யப்பட்ட பரிசோதனைகளின் முடிவுகளுக்கு அலைக் கொள்கையின் கணிப்புகள் முரணாக அமைந்துள்ளன. கொடுக்கப்பட்ட சூழ்நிலைகளில், K_{பெருமம்} மதிப்பானது செறிவினை மட்டும் சார்ந்துள்ளது. ஒளிச்செறிவினை உரிய முறையில் அதிகரிக்கும் போது, ஒளியின் அதிர்வெண் பயன்தொடக்க அதிர்வெண்ணை விட குறைவாக இருக்கும் நிலைகளில்கூட ஒளிமின் விளைவை ஏற்படுத்த முடியும். எனவே அலைக்கொள்கையில், பயன்தொடக்க அதிர்வெண் எனும் கருத்து இடம் பெறவில்லை.]
ii. அலைக்கொள்கையின்படி, ஒளி அலையின் செறிவானது மின்புல வீச்சின் \(({ E }_{ 0 }^{ 2 })\) நேர்த்தகவில் அமையும். ஒளிச்செறிவு அதிகரிக்கும் போது மின்புலத்தின் வீச்சு அதிகரித்து, எலக்ட்ரானின் முடுக்கத்தையும் இயக்க ஆற்றலையும் அதிகரிக்கிறது.
இப்போது சமன்பாடு (1) இல் I என்பதற்கு பதிலாக, \(({ E }_{ 0 }^{ 2 })\) க்கு நேர்த்தகவில் உள்ள ஒரு அளவினைக் கொண்டு மாற்றுவோம். அதாவது  K_{பெருமம்} ஆனது அதிர்வெண்ணைச் சார்ந்து அமைவதில்லை என்பது அலைக்கொள்கையின் முடிவு ஆகும்.
[இது மீண்டும் பரிசோதனை முடிவுகளுக்கு முரண்படுகிறது.]
iii. ஒளிமின் வெளியேற்று ஆற்றலைக் கடப்பதற்கு தேவையான ஆற்றலை மட்டும் ஒளியிலிருந்து எலக்ட்ரான் பெறுவதாகக் கொள்வோம் எனில், அணுவிலிருந்து இந்த எலக்ட்ரான் சுழி இயக்க ஆற்றலுடன் வெளியேறுகிறது. எனவே (1) எனும் சமன்பாட்டிலிருந்து
0 = IAt - ϕ₀
t = \(\frac { { \phi }_{ 0 } }{ IA } =\frac { \phi _{ 0 } }{ I(\pi r^{ 2 }) } \)
அணுவின் ஆரம் r = 1.0 x 10^-10 m, I மற்றும் ϕ₀ மதிப்புகளைப் பிரதியிட்டு, கால இடைவெளி t இன் மதிப்பைக் கணக்கிடலாம்.
t = \(\frac { 2.14\times 1.6\times 10^{ -19 } }{ 1.60\times 10^{ -6 }\times 3.14\times (1\times 10^{ -10 })^{ 2 } } \)
= 0.68 x 10⁷ s ≈ 79 நாட்கள்.
எனவே அலைக் கொள்கையானது ஒளி அலைகள் படுவதற்கும் ஒளி எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படுவதற்கும் இடையே அதிக கால இடைவெளி உள்ளது எனக் கணிக்கிறது.
[ஆனால் பரிசோதனை முடிவுகள் ஒளிமின் உமிழ்வு ஒரு உடனடி நிகழ்வு எனக் காட்டியுள்ளன.]

ஹெர்ட்ஸின் சோதனை :
1887 இல் ஹென்ரிச் ஹெர்ட்ஸ் என்பவர், ஒரு உயர் மின்னழுத்த தூண்டு சுருள்களின் முனைகளில் இரு உலோகக் கோளங்களை இணைத்து அவற்றின் இடையே மின்னிறக்கத் தீப்பொறியை ஏற்படுத்தினார். தீப்பொறி ஏற்பட்டவுடன் மின் துகள்கள் முன்னும் பின்னும் தீவிரமாக அலைவுறுவதால் மின்காந்த அலைகள் தோற்றுவிக்கப்பட்டன. இவ்வாறு உருவாக்கப்பட்ட மின்காந்த அலைகளைக் கண்டறிவதற்கு வட்ட வடிவில் வளைக்கப்பட்ட தாமிரக்கம்பி பயன்பட்டது. வெற்றிகரமாக அலைகள் கண்டறியப்பட்டாலும் சிறு தீப்பொறிகளைக் காண்பது கடினமாக இருந்தது. தீப்பொறிகளை எளிதில் காண்பதற்கு ஹெர்ட்ஸ் பல்வேறு முயற்சிகளைச் செய்தார். இறுதியில் புறஊதாக் கதிர்களை தீப்பொறி மீது விழச்செய்யும் போது அலை மேலும் தீவிரமடைவதைக் கண்டறிந்தார்.
தீப்பொறியின் இந்த செயல்பாட்டிற்கான காரணம் அந்தத் தருணத்தில் தெரியவில்லை. ஒளிமின் உமிழ்வே இச்செயலுக்கு காரணம் என பின்னர் கண்டறியப்பட்டது. புறஊதாக் கதிர்கள் உலோகக் கோளத்தின் மீது படும்போது அதன் மேற்பரப்பிலிருந்து எலக்ட்ரான் உமிழப்படுவதால் தான் தீப்பொறியின் தன்மை தீவிரமடைகிறது.
ஹால்வாக்ஸ் சோதனை
வில்ஹெம் ஹால்வாக்ஸ் எனும் ஜெர்மானிய இயற்பியலாளர் 1888 இல், தீப்பொறியின் மேற்கண்ட வித்தியாசமான இயல்பானது புறஊதாக் கதிரினால் ஏற்படுகிறது என்பதை எளிய சோதனை மூலம் நிரூபித்தார். மின்காப்பு தூணின் மீது வைக்கப்பட்ட தூய்மையான வட்ட வடிவ துத்தநாகத் தட்டு ஒன்று தங்க இலை மின்னூட்டங்காட்டியுடன் ஒரு கம்பி மூலம் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. வில் விளக்கிலிருந்து வரும் புறஊதாக் கதிர்களை மின்னூட்டமற்ற துத்தநாகத் தட்டின் மீது படுமாறு செய்தால் தட்டானது நேர்மின்னூட்டத்தைப் பெறுகிறது. ஆகவே படத்தில் காட்டியுள்ள இலைகள் ஒன்றுக்கொன்று விலகல் அடைகின்றன.

மேலும் எதிர் மின்னூட்டம் பெற்ற துத்தநாகத் தட்டின் மீது புற ஊதாக் கதிர்களைப் படுமாறு செய்தால் மின் துகள்கள் வேகமாக கசிவதால் இலைகள் மூடிக் கொள்கின்றன. நேர் மின்னூட்டம் பெற்ற துத்தநாகத் தட்டின் புறஊதாக் கதிர்கள் படும்போது, அது மேலும் நேர்மின்னூட்டம் கொண்டதாக மாறுகிறது. அதனால் இலைகள் மேலும் திறந்து கொள்கின்றன. மேற்கண்ட சோதனைகளிலிருந்து புறஊதாக் கதிர்களின் செயல்பாட்டினால் துத்தநாகத் தட்டிலிருந்து எதிர்மின்னூட்டம் பெற்ற எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படுகின்றன என்று முடிவாகிறது.
லெனார்டு சோதனை:
1902 ஆம் ஆண்டில், லெனார்டு என்பவர் எலக்ட்ரான் உமிழ்வு நிகழ்வினை விரிவாகச் சோதனை செய்தார். அவரது எளிய சோதனை படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. இந்த சோதனைக் கருவியில் A மற்றும் C என்று இரு உலோக தட்டுகள் வெற்றிடமாக்கப்பட்ட குவார்ட்ஸ் குழாயினுள் வைக்கப்பட்டுள்ளன. கால்வனாமீட்டர் G மற்றும் மின்கலத் தொகுப்பு B ஆகியவை மின் சுற்றில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

C எனும் எதிர்மின் தட்டின் மீது புறஊதாக் கதிர்கள் படும்போது, மின்சுற்றில் மின்னோட்டம் பாய்வதை கால்வனாமீட்டரின் விலக்கம் மூலம் அறியலாம். ஆனால் புறஊதாக் கதிர்கள் நேர்மின் தட்டின் மீது படும்போது, சுற்றில் எவ்வித மின்னோட்டமும் ஏற்படுவதில்லை. மேற்கண்ட சோதனைகளிலிருந்து, எதிர்மின் தட்டின் மீது புறஊதாக் கதிர்கள் விழும்போது எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படுகின்றன. அவை நேர்மின் தட்டு A வினால் கவரப்படுகின்றன என்று முடிவாகிறது. வெற்றிடக் குழாயின் வழியே எலக்ட்ரான்கள் நேர்மின் தட்டை அடைந்தவுடன் மின்சுற்று மூடப்பட்டு, மின்னோட்டம் பாய்கிறது. எனவே எதிர்மின் தட்டின் மீது படும் புறமாதாக் கதிர்கள் தட்டின் மேற்பரப்பில் இருந்த எலக்ட்ரான் உமிழ்வு நடைபெறுவதற்கு காரணமாக அமைகின்றன.

1. படுகதிரின் அதிர்வெண் மற்றும் செறிவு மாறிலி.
2. ஆனோடை நேர் மின்னழுத்ததில் வைத்து கேத்தோடிலிருந்து வெளிப்படும் எலக்ட்ரான் மூலம் ஒளி மின்னோட்டம் குறிக்கப்படுகிறது.
3. ஆனோடின் நேர் மின்னழுத்தம் அதிகரித்தால் ஒளி மின்னோட்டமும் அதிகரிக்கும்.
4. ஒரு குறிப்பிட்ட நிலையில் ஒளி மின்னோட்டம் தெவிட்டிய நிலையை அடைகிறது.
5. ஆனோடிற்கு எதிர்மின்னழுத்தம் அளிக்கும் போது உடனடியாக ஒளிமின்னோட்டம் சுழியாவதில்லை.
6. ஒரு குறிப்பிட்ட எதிர் மின்னழுத்தத்தில் ஒளி மின்னோட்டம் கழி ஆகிறது.
7. பெரும இயக்க ஆற்றலை கொண்ட ஒளி எலக்ட்ரான்கள் நிறுத்தி ஒளி மின்னோட்டத்தை சுழியாக்க ஆனோடிற்கு அழிக்கும் எதிர் மின்னழுத்தம் நிறுத்து மின்னழுத்தம் ஆகும்.

1. படுகதிரின் செறிவு மாறிலி, 
2. வெவ்வேறு அதிர்வெண்களுக்கு ஒளிமின்னோட்டம் ஆராயப்படுகிறது.
3. நிறுத்து மின்னழுத்தமானது அதிர்வெண்ணைப் பொறுத்து மாறுகிறது என்பது தெரிகிறது.
4. படுகதிரின் அதிர்வெண் அதிகரிக்கும் பொழுது நிறுத்து மின்னழுத்தமும், இயக்க ஆற்றலும் அதிகரிக்கின்றன. 
5. ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்ணிற்கு ஒளி எலக்ட்ரானின்கள் உமிழப்படுவதில்லை. இந்தச் சிறும அதிர்வெண் பயன்தொடக்க அதிர்வெண் எனப்படும். இதில் நிறுத்து மின்னழுத்தம் சுழி.

(i) கொடுக்கப்படும் படுகதிர் அதிர்வெண்ணுக்கு உமிழப்படும் ஒளி எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையானது படுகதிரின் செறிவிற்கு நேர்த்தகவில் அமையும். மேலும் தெவிட்டு மின்னோட்டமும், ஒளிச்செறிவிற்கு நேர்த்தகவில் அமையும்.
(ii) ஒளிஎலக்ட்ரான்களின் பெரும் இயக்க ஆற்றலானது படுகதிரின் ஒளிச்செறிவைப் பொருத்து அமையாது.
(iii) கொடுக்கப்படும் உலோகத்திற்கு, ஒளிஎலக்ட்ரான்களின் பெரும் இயக்க ஆற்றலானது படுகதிரின் அதிர்வெண்ணிற்கு நேர்த்தகளில் அமையும்.
(iv) கொடுக்கப்படும் உலோகப்பரப்பிற்கு படுகதிரின் அதிர்வெண் ஒரு குறிப்பிட்ட சிறும அதிர்வெண்ணை விட அதிகமாக இருந்தால் மட்டுமே ஒளிஎலக்ட்ரான் உமிழ்வு ஏற்படும் இந்தச் சிறும அதிர்வெண் பயன் தொடக்க அதிர்வெண் எனப்படும்.
(v) உலோகத்தின் மீது ஒளி படுவதற்கும் ஒளி எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படுவதற்கும் இடையே காலதாமதம் இருக்காது.

அலை இயல்பின் அடிப்படையில் ஒளிமின் விளைவினை விளக்க முயலும் போது கீழ்க்கண்ட முடிவுகள் பெறப்படுகின்றன.
(i) உலோக இலக்கின் மீது ஒளிபடும்போது உலோகத்தில் உள்ள எலக்ட்ரான்களுக்கு ஆற்றல் தொடர்ச்சியாக அளிக்கப்படுகிறது. அலைக் கொள்கையின் படி, அதிக செறிவுள்ள ஒளியானது உமிழப்படும் எலக்ட்ரான்களுக்கு அதிக இயக்க ஆற்றலைத் தரவேண்டும் இங்கு ஒளிச்செறிவு என்பது ஓரலகு நேரத்தில் ஓரலகு பரப்பில் தரப்படும் ஆற்றலாகும். ஆனால் இவ்விதம் நடைபெறவில்லை ஒளிஎலக்ட்ரான்களின் பெரும் இயக்க ஆற்றலானது ஒளியின் செறிவினைப் பொருத்தது அல்ல என சோதனையின் முடிவுகள் காட்டுகின்றன.
(ii) அலைக்கொள்கையின்படி உலோகப் பரப்பின் மீது போதுமான செறிவுள்ள ஒளிக்கற்றை படும்போது ஒளிக்கற்றையின் அதிர்வெண் எவ்வளவு குறைவாக இருந்தாலும், உலோகப் பரப்பிலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படும். ஆனால் சோதனைகளின் படி, குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்ணிற்கு கீழே ஒளியின் உமிழ்வு ஏற்படுவதில்லை. எனவே அலைக் கொள்கையினால் பயன் தொடக்க அதிர்வெண்ணின் இருப்பை விவரிக்க இயலவில்லை.
(iii) ஒளியின் ஆற்றலானது அலைமுகப்பு முழுவதும் பரவி இருக்கும் என்பதால் இந்த ஆற்றலை மிக அதிக எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான்கள் பெறுகின்றன. ஒவ்வொரு எலக்ட்ரானும் வெளியேற்று ஆற்றலை விட அதிகமான அளவு ஆற்றலைப் பெறுவதற்கு கணிசமான ( சில மணி நேரம்) அளவு நேரத்தை எடுத்துக் கொள்ளும். ஆனால் ஒளிமின் விளைவு என்பது உடனடி நிகழ்வு என்பதை சோதனைகள் காட்டியுள்ளன. பரப்பு ஒளியூட்டப்படவதற்கும் எலக்ட்ரான் வெளியேறுவதுற்கும் இடையே உள்ள கால இடைவெளி 10 வினாடிக்கும் குறைவாக இருக்கும். எனவே அலைக்கொள்கையின் அடிப்படையில் ஒளிமின் விளைவுக்கான சோதனை முடிவுகளை விவரிக்க முடியவில்லை.

அலையியற்றிகள் ஆற்றலை குவாண்டம் எனும் ஆற்றல் சிப்பங்களாக உமிழும் அல்லது உட்கவரும் என்பது பிளாங்க் குவாண்டம் கொள்கை. அதன்படி அதிர்வெண் அலையியற்றியின் ஆற்றல் தனித்தனியான மதிப்புகளைக் கொண்டிருக்கும்,
அதாவது E = hv. இதில் n = 1, 2, 3.....,h  என்பது பிளாங்க் மாறிலி.
இதேபோன்றே, ஒளி ஆற்றலானது அலைமுகப்புகளில் பரவியிராமல் சிறு சிப்பங்கள் அல்லது குவாண்டாக்களில் குவிக்கப்பட்டிருக்கும் என்பது ஒளியின் குவாண்டம் கருத்தாகும். ஒவ்வொரு ஒளி குவாண்டத்தின் ஆற்றல் E = hv. மேலும் ஒளி குவாண்டத்திற்கு நேர்க்கோட்டு by உந்தம் \(P=\frac { hv }{ c } \)உண்டு.
வரையறுக்கப்பட்ட ஆற்றல் மற்றும் உந்தத்தை பெற்ற ஒவ்வொரு ஒளி குவாண்டமும் துகள் பண்பைக் கொண்டிருக்கும். இந்த ஒளி குவாண்டம் ஃபோட்டான் எனப்படும்.
ஒளி குவாண்டத்தின் (ஃபோட்டான்) பண்புகள்:
(i) \(\lambda \) அலைநீளமும் v  அதிர்வெண்ணும் கொண்ட ஒளியின் ஃபோட்டான் பெற்றிருக்கும் ஆற்றல் E = hv.
(ii) ஃபோட்டானின் ஆற்றல் கதிர்வீச்சின் அதிர்வெண்ணால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அதன் செறிவினைப் பொருத்து அமைப்பதில்லை.
(iii) ஃபோட்டான்கள் ஒளியின் திசைவேகத்தில் பயணம் செய்யும். அதன் நேர்க்கோட்டு உந்தம் \(p=h/\lambda =hv/c\) ஆகும்,
(iv) ஃபோட்டான்கள் மின் நடுநிலைத்தன்மையுடன் இருப்பதால், மின் மற்றும் காந்த புலங்களினால் விலகலடையாது.
(v) போட்டான்கள் பருப்பொருளுடன் வினைபுரியும் போது, (ஃ போட்டான் - எலக்ட்ரான் மோதலின் போது) மொத்த ஆற்றல், நேர்கோட்டு உந்தம் மற்றும் கோண உந்தம் ஆகியவற்றின் மதிப்புகள் மாறுவதில்லை. இந்த வினையின் போது ஃபோட்டான்  உட்கவர்தலையோ அல்லது புதிய ஃபோட்டான் உருவாக்கமோ இருப்பதால், போட்டான்களின் எண்ணிக்கையில் மாற்றம் இருக்கலாம்.
(vi) குவாண்டம் கருத்துப்படி, கொடுக்கப்பட்ட அலைநீளத்தில் ஒளிச்செறிவு என்பது ஓரலகு காலத்தில் ஓரலகு பரப்பின் மீது படும், சமமான ஆற்றலைக் கொண்டுள்ள ஆற்றல் குவாண்டம் அல்லது ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கை ஆகும். இதன் அலகு Wm^-2.

1. ஒரு உலோகப்பரப்பின் மீது bv ஆற்றல் கொண்ட ஃபோட்டான் ஒன்று படும் பொழுது ஆற்றல் முழுவதுமாக எலக்ட்ரான் ஒன்றினால் உட்கவரப்பட்டு அது உமிழப்படுகிறது. 
2. ஆற்றலின் ஒரு பகுதி மின்னழுத்த அரணைக் கடக்கவும் மறுபகுதி இயக்க ஆற்றலாகவும் மாறுகிறது.
hv = \(\phi_o\)+ 1/2 mv²
3. அதிர்வெண் குறையும்போது எலக்ட்ரானின் வேகம் குறைகிறது.
4. ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்ணில் எலக்ட்ரான்கள் இயக்க ஆற்றல் ஏதுமின்றி உமிழப்படுகின்றன.
5. hv = \(\phi\)
V₀ > பயன்தொடக்க அதிர்வெண்
hv = h\(\phi_o\) + 1/2 mv²
இது ஐன்ஸ்டீனின் ஒளிமின் சமன்பாடு எனப்படும்
6. அக மோதல்களினால் எலக்ட்ரான்களுக்கு ஆற்றல் இழப்பு ஏற்படவில்லை எனில், அவை Kபெருமம் எனும் பெரும இயக்க ஆற்றலுடன் உமிழப்படுகின்றன. எனவே 
K_{பெருமம்} 1/2mv²_{பெருமம்}
K_{பெருமம்}  = hv - Φο
7. K_{பெருமம்} மற்றும் அதிர்வெண் இடையேயான வரைபடம் ஓர் நேர்கோடு ஆகும். நேர்க்கோட்டின் சாய்வு h மற்றும் y அச்சு வெட்டுப்பகுதி ஆகும்.

ஒளிமின் விளைவிற்கான விளக்கம்:
ஐன்ஸ்டீனின் ஒளிமின் சமன்பாட்டின் உதவியுடன் ஒளிமின் விளைவு பற்றிய சோதனை முடிவுகளுக்கு பின்வரும் விளக்கத்தைப் பெறலாம்.
(i) ஒவ்வொரு போட்டானும் ஒரு எலக்ட்ரானை உலோகப்பரப்பிலிருந்து வெளியேற்றுவதால் ஒளிச்செறிவு அதிகரிக்கும் போது (ஓரலகு காலத்தில் ஓரலகு பரப்பில் விழும் ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கை) உமிழப்படும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்கிறது. இது சோதனை அடிப்படையிலும் கண்டறியப்பட்டுள்ளது. ஒளி மின்னோட்டமும் அதிகரிக்கிறது.
(ii) K_{பெருமம்}= \(hv-{ \phi }_{ 0 }\) என்ற சமன்பாட்டில் K_{பெருமம்} ஆனது அதிர்வெண்ணிற்கு நேர்த்தகவில் அமையும். ஆனால் ஒளிச்செறிவினைப் பொருத்து அமையாது.
(iii) உலோகப் பரப்பிலிருந்து எலக்ட்ரானை வெளியேற்றுவதற்கு ஃபோட்டானுக்கு குறிப்பிட்ட சிறும ஆற்றல் (உலோகத்தின் வெளியேற்று ஆற்றலுக்கு சமப்பு தேவைப்படுகிறது. இந்த ஆற்றலைவிட குறைந்த மதிப்புகளில் ஒளிமின் உமிழ்வு இருக்காது அதற்கேற்ப, பயன்தொடக்க அதிர்வெண் எனப்படும் சிறும அதிர்வெண்ணிற்கு கீழே உள்ள அதிர்வெண்களில், ஒளியின் உமிழ்வு இருக்காது.
(iv) குவாண்டம் கொள்கையின்படி ஃபோட்டானில் இருந்து எலக்ட்ரானுக்கு ஆற்றல் மாற்றப்படுவது ஒரு உடனடி நிகழ்வாகும். எனவே ஃபோட்டான் படுவதற்கும் எலக்ட்ரான் உமிழப்படுவதற்கும் இடையே காலதாமதம் இருக்காது. இவ்வாறு குவாண்டம் கொள்கையின்படி ஒளியின் விளைவு விளக்கப்படுகிறது.

ஒளி உமிழ்வு மின்கலம்:
வெற்றிடமாக்கப்பட்ட கண்ணாடி அல்லது குவார்ட்ஸ் குமிழில் இரண்டு உலோக மின்வாய்கள் உள்ளன. படத்தில் காட்டியுள்ளவாறு கேத்தோடு மற்றும் ஆனோடு ஆகியவை பொருத்தப்பட்டுள்ளன. கேத்தோடு C ஆனது ஒளி உணர் பொருள் பூசப்பட்டு அரை உருளை வடிவத்தில் இருக்கும். மெல்லிய தண்டு அல்லது கம்பியாலான ஆனோடு A வானது அரை உருளை வடிவ கேத்தோடின் அச்சில் வைக்கப்பட்டுள்ளது. கேத்தோடு மற்றும் ஆனோடு இடையே ஒரு மின்னழுத்த வேறுபாடானது கால்வனாமீட்டர் வழியாக அளிக்கப்படுகிறது.

வேலை செய்யும் விதம்:
கேந்தோடின் மீது ஒளி படும்போது, அதிலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படுகின்றன. இந்த எலக்ட்ரான்கள் ஆனோடினால் கவரப்படுவதால் மின்னோட்டம் உருவாகிறது. இதனைக் கால்வனாமீட்டர் மூலம் அளவிடலாம். கொடுக்கப்பட்ட கேத்தோடிற்கு, மின்னோட்டத்தின் மதிப்பு
(i) படுகதிரின் செறிவு மற்றும்
(ii) ஆனோடு மற்றும் கேத்தோடு இடைப்பட்ட மின்னழுத்த வேறுபாடு ஆகியவற்றை பொருத்து அமையும்.

தத்துவம்:
m நிறை கொண்ட எலக்ட்ரான் ஆனது V வோல்ட் மின்னழுத்த வேறுபாட்டினால் முடுக்கப்படுகிறது. எலக்ட்ரான் பெறுகின்ற இயக்க ஆற்றல்,
\(\frac { 1 }{ 2 } { mv }^{ 2 }=ev\) 
இதில் என்பது எலக்ட்ரானின் திசைவேகம், \(v=\sqrt { \frac { 2eV }{ m } } \) 

எலக்ட்ரானின் டி ப்ராய் அலைநீளம், \(\lambda =\frac { h }{ mV } =\frac { h }{ \sqrt { 2meV } } \)
தெரிந்த மதிப்புகளைப் பிரதியிட,
\(\lambda =\cfrac { 6.626\times { 10 }^{ -34 } }{ \sqrt { 2V\times 1.6\times { 10 }^{ -19 }\times 9.11\times { 10 }^{ -31 } } } =\cfrac { 12.27\times { 10 }^{ -10 } }{ \sqrt { V } } ,\lambda =\cfrac { 12.27 }{ \sqrt { V } } \mathring { A } \)

eV = K, என்பது எலக்ட்ரானின் இயக்க ஆற்றல் என்பதால் எலக்ட்ரானின் அலைநீளம் \(\lambda =\frac { h }{ \sqrt { 2mK } }\) எனவும் எழுதலாம்.