4) پرتوهای چرنکوف در EAS:

برای انرژی های اولیه (کمتر از 20 ترا الکترون ولت) ریزش های هادرونیک در لایه های فوقانی اتمسفر نابود می شود اما پرتوهای چرنکوف توسط بارهایی که به ارتفاعات سطحی زمین نفوذ می کنند تولید می شوند.

اگرچه حرکت موجی این جریانات در نقطه ی نشات آنها و گسترش بعد از آن پرتوهای چرنکوف را دوباره به نقطه ی ابتدایی آنها (محل پرتوهای گامای ابتدایی در کره ی سماوی) بر می گرداند.

در ریزش های الکترومغناطیسی الکترون ها و پوزیترون ها اعضای تشکیل دهنده ی پرتوهای چرنکوف هستند.

این موضوع هنگامی درست است که انرژی ذرات از مقدار Min آستانه ی  فراتر رود. (همانطور که معادله ی 1.9 نشان می دهد).

این نهایت (آستانه) برابر با 21 مگا الکترون ولت در هنگام رصد می باشد که در ارتفاع 7.5 کیلومتری از سطح دریا یه 35 مگا الکترون ولت افزایش می یابد. علت این تغییر در  اختلاف بین سرعت آستانه ی پرتوهای چرنکوف است که طی واکنش های تجزیه ای در اتمسفر ایجاد می شود.

بر مبنای همین نوع از واکنش های تجزیه مقدار  را تخمین بزنیم.

می دانیم که سرعت نور در میانه ی مشخص از رابطه ی زیر بدست می آید:

(1.7)

که در آن C سرعت نور در خلا و n شاخص تجزیه در ارتفاع اتمسفری داده شده (H) است.

آنگاه می توانیم را به شکل زیر بنویسیم. (انرژی ذره ای نسبیتی (Relativistic Particle)است که با سرعتی معین حرکت می کند:

(1.8)

بنابراین اگر بنویسیم n = 1 + ? و آنگاهبرابر با  خواهد بود. که از آن خواهیم داشت:

(1.9)

حال می توانیم بهتر پرتوهای چرنکوف را در EAS بررسی و مطالعه کنیم. این کار می توان به دو صورت 1) بررسی گسترش طولی و یا 2) بررسی پراکندگی جانبی ریزش های ذره ای ادامه داد.

گسترش طولی این ریزش ها به معنای توزیع در نقطه ی گسیل فوتون های چرنکوف می باشد.

از شکل زیر می توان به آسانی دید که ریزش ها می توانند بعد از تیرگی (Blur) به Max خود برسند:

شکل (1.5): شبیه سازی مونته کارلو (Monte Carlo) در مورد توزیع طولی ریزش الکترومغناطیسی 1Tev

در سوی دیگر توزیع جانبی یک EAS (شکل1.6) در مورد پرتوهای چرنکوف در واقع همان بررسی نقطه ی ساتع کننده ی پرتوهای چرنکوف در سطح عمود به قطب ریزش است.

بنابراین  می بینیم که توزیع جانبی اینگونه حساس به گسترش طولی ریزش رفتار می کند.

در اصول توزیع جانبی می توان گفت که شیب توزیع جانبی مرتبط به ریزش است که می تواند در دیدگان رصدگران چنین گسترش یابد.

هنگامیکه ریزش ها به شدت در اتمسفر گسترش می یابند پدیداری توزیع را بیشتر نمایان می سازند که به این مدل خاص حلقه ی چرنکوف (Cherenkov Ring) می گویند.

شکل (1.6): نمودار توزیع جانبی پرتوهای چرنکوف بر وری زمین مخصوص به انواع خاصی از پرتوهای گاما و ریزش های هادرونیک.

پرتوهای گامای القا شده به ریزش یک توزیع جانبی و سطحی نسبیتی نور را در خارج 125 متری فاصله ی شعاعی از مرکز نشان می دهد.