Негативні іони
Як вже відомо з описаного вище, що при іонізації такий вільний електрон повинен володіти великою енергією або, в крайньому разі, такої ж сили, як значення бар’єру, щоб його подолати. І якщо вона в нього є, то у електрона залишається мінімальний енергетичний заряд, а все інше розсіюється. В іншому випадку він стає підвладним електростатичної сили описаної законом Кулона щодо потенційного енергетичного бар’єру.
Квантовий процес
Генріхом Герцем у 1887 році було встановлено, що з тіла можливий виліт електронів під впливом світла, що стало відкриттям фотоефекту. Однак це суперечило хвильової теорії світла, яка не в змозі пояснити що відбуваються в ньому закони, а також розподіл енергії у спектрі електромагнітного випромінювання.
13 років потому іншим фізиком-теоретиком з Німеччини Максом Планком було встановлено, що тіла здатні не тільки поглинати електромагнітну енергію, але й випускати її. Причому робиться це певними порціями або квантами. В якійсь мірі це пояснювало іонізацію атомів.
У 1905 році Альберт Ейнштейн спробував висунути припущення для пояснення квантової теорії. Фотони, які можуть, як променіти, так і поглинатися, наділяють електрони достатньою енергією для подолання потенційного бар’єру. У цьому випадку мова йде як раз про квантової іонізації.
