1. Intensité plus élevée, plus d'électrons : On pensait qu’une intensité lumineuse plus élevée entraînerait l’émission d’un plus grand nombre d’électrons depuis la surface. En effet, une source de lumière plus puissante fournirait plus d’énergie aux électrons, leur permettant ainsi de surmonter les forces de liaison qui les retiennent à la surface.
2. Intensité plus élevée, énergie cinétique plus élevée : Les scientifiques s’attendaient également à ce que les électrons éjectés de la surface sous une intensité lumineuse plus élevée présentent une énergie cinétique plus élevée. L’énergie accrue provenant de la lumière intense serait transférée aux électrons, les obligeant à être éjectés avec plus de vitesse et d’énergie.
3. Énergie cinétique maximale constante : On pensait que l’énergie cinétique maximale des électrons éjectés resterait constante quelle que soit l’intensité lumineuse. Cela signifie que même si le nombre d’électrons émis pourrait augmenter avec une intensité plus élevée, leur énergie maximale ne serait pas affectée.
Ces prédictions étaient basées sur la physique classique et la compréhension du transfert d’énergie de l’époque. Cependant, des expériences ultérieures, notamment celles menées par Albert Einstein en 1905, ont révélé que la relation entre l'intensité lumineuse et l'émission photoélectronique est plus complexe et implique la quantification de l'énergie lumineuse, conduisant au développement de la mécanique quantique.