地球大氣層外尚未與大氣發(fā)生相互作用的宇宙線稱為初級(jí)宇宙線，通常初級(jí)宇宙線中的成分有：γ、質(zhì)子和其它各種穩(wěn)定的原子核。高能強(qiáng)子或光子進(jìn)入大氣層后，會(huì)與空氣中的原子核發(fā)生相互作用而產(chǎn)生很多次級(jí)粒子，接著次級(jí)粒子又會(huì)與空氣中的原子核發(fā)生相互作用而產(chǎn)生新的次級(jí)粒子，繼續(xù)作用下去，最終次級(jí)粒子數(shù)目會(huì)非常巨大，這些次級(jí)粒子中通常包含有強(qiáng)子、電子、光子和μ 等成分，并廣泛地散播在數(shù)平方公里的面積上，這種過程稱為級(jí)聯(lián)，由于這種級(jí)聯(lián)是發(fā)生在大氣中的，故這種現(xiàn)象也被稱為廣延大氣簇射（Extensive Air Shower，簡(jiǎn)稱為：EAS）。同時(shí)，簇射中還伴隨著有契倫柯夫光和熒光的產(chǎn)生。根據(jù)原初粒子的種類可將級(jí)聯(lián)過程分為電磁級(jí)聯(lián)（左圖所示）和強(qiáng)子級(jí)聯(lián)（右圖所示）兩種。