Құрылғыдағы фотокатодтың материалын алмастыра отырып, Столетов фотоэлектрлік эффектінің үшінші заңын белгіледі: әр зат үшін фотоэлектрлік эффекттің қызыл жиегі болады, яғни фотоэлектрлік эффект әлі де мүмкін болатын ең төменгі жиілік бар.
Энергияның сақталу заңын қолдана отырып Эйнштейн фотоэффект заңын алды.
Фотоэффект құбылысы кезінде фотонның энергиясының бір бөлігі шығу жұмысына жұмсалады, ал қалған бөлігі денеден бөлініп шыққан электронның кинетикалық энергиясын арттыруға жұмсалады.
Сыртқы фотоэфект үшін Энштейннің формуласы:
Егер фотонның энергиясы шығу жұмысынан артық болса , энергияның қалған мөлшері ұшып шыққан бос электронға кинетикалық энергия ретінде беріледі. Осы айтылғандардың бәрі мынадай теңдеу арқылы өрнектеуге болады.
