Fotoelektrická metóda merania výstupnej práce elektrónu ${\displaystyle -\alpha _{e}}$ a teda aj reálneho potenciálu ${\displaystyle \varphi _{i0}}$ vychádza z fotoelektrického javu^[1] popísaného Einsteinovou rovnicou pre kinetickú energiu elektrónu emitovaného z kovu, ktorý je osvetlený svetlom s frekvenciou ${\displaystyle \nu }$:

${\displaystyle E_{k}={\frac {1}{2}}mv^{2}=h\nu -h\nu _{0}=h\nu -\left({\frac {-\alpha _{e}}{N_{A}}}\right)}$

kde ${\textstyle m}$ je hmostnosť, ${\textstyle v}$ je rýchlosť, ${\textstyle h}$ je Planckova konštanta, ${\displaystyle \nu }$ je frekvencia ožarujúceho svetla, ${\textstyle \nu _{0}}$ je medzná frekvencia, pod ktorou ku fotoemisii už nedochádza (medzná frekvencia je vlastnosť materiálu, i.e. ožarovaného kovu), ${\textstyle -\alpha _{e}}$ je výstupná práca elektrónu a ${\textstyle {N_{A}}}$ je Avogadrova konštanta.^[1]

Platí teda, že súčin medznej frekvencie ${\textstyle \nu _{0}}$ a Planckovej konštanty ${\textstyle h}$ je výstupná práca elektrónu ${\displaystyle -\alpha _{e}}$:^[1]

${\displaystyle h\nu _{0}=-\alpha _{e}}$

1. ↑ ^{a b c} DVOŘÁK, Jiří; KORYTA, Jiří; BOHÁČKOVÁ, Vlasta. Elektrochemie. 2. doplnené. vyd. Praha : Academia, 1975. (český)

• výstupná práca elektrónu
• reálny potenciál
• fotoelektrický jav
• termoionická metóda
• kalorimetrická metóda
• metóda vibrujúceho kondenzátora