Energi dalam
Energi dalam (E) adalah total energi yang dikandung dalam sebuah sistem dengan mengecualikan energi kinetik (Ek) pergerakan sistem sebagai satu kesatuan dan energi potensial (Ep) sistem akibat gaya-gaya dari luar. Oleh karena itu energi dalam bisa dirumuskan dengan persamaan E = Ek + Ep.
Namun karena besar energi kinetik dan energi potensial pada sebuah sistem tidak dapat diukur, maka besar energi dalam sebuah sistem juga tidak dapat ditentukan, yang dapat ditentukan adalah besar perubahan energi dalam suatu sistem.
Pengantar mekanika kuantum
Einstein menjelaskan efek ini dengan mempostulatkan bahwa sinar cahaya adalah aliran banyak partikel ("foton") dan karenanya, jika sinar itu memiliki frekuensi , maka tiap foton itu memiliki energi sebesar . Sebuah elektron kemungkinan besar hanya akan dihantam oleh sebuah foton, yang akan memberikan energi sejumlah ke elektron. Maka dari itu, intensitas sinar tidak memiliki efek dan hanya frekuensinya yang menentukan jumlah energi yang diberikan ke elektron.