自古以來，科學家們都在爭論一個問題：光到底是波，還是粒子？光電效應給出了光是粒子的證據：用光照射金屬板，一定條件下就會有電子飛出來，這個時候用導線連著金屬板，就能讓電燈亮起來。並且電子飛出來的條件與照射的光強無關，隻與照射光子的頻率相關。如果頻率不夠，光強再強也不會有電子飛出，相反，如果頻率足夠高，哪怕照射光強不夠，也還是會有電子飛出。這個現象最早是由愛因斯坦用光的粒子性做出解釋的。愛因斯坦也因為成功解釋了光電效應而獲得了諾貝爾物理學獎。
我們可以把金屬板裏的電子類比為躺在坑裏的小球。用光照射這個小球，賦予它動能，好讓它從這個坑裏飛出來。如果光是波的話，它延綿不斷地給小球傳遞能量，原則上隻要傳遞得足夠多，小球一定能飛出來。但事實並非如此，光電效應的實驗已經證明了電子的飛出與光強無關。如果光是粒子的話，就好比用另外一顆小石子去砸坑裏的球，隻要力量足夠大，一顆石子就能把小球給砸出坑。也就是說，電子是否飛出隻跟光的單位能量有關，而光的單位能量隻與光的頻率有關，這跟實驗結果是相符的，所以證明了光的能量是一份一份的，像石子一樣去激發坑裏的電子。光電效應充分地說明了光的粒子性。
愛因斯坦在相對論方麵的貢獻自然是極其巨大的，但由於在愛因斯坦的年代，相對論並未被充分證明，所以他也未因此獲獎。像廣義相對論預言的引力波到2015年才被發現，而另外一個預言黑洞更是到了2019年，人類才真正拍到第一張黑洞照片。愛因斯坦要通過他最重要的相對論獲獎是很困難的，然而愛因斯坦的學術貢獻又過於巨大，故諾貝爾委員會挑選了光電效應作為頒獎理由。如果光電效應的學術解釋放在今天，由另外一個物理學家提出的話，恐怕是無緣獲獎的。