Когда заряженная частица движется в прозрачной среде (например в воде или во льду) быстрее, чем в этой же среде распространяется свет, она испускает фотоны, то есть частицы света. Это называется эффектом Вавилова — Черенкова в честь открывших его наших соотечественников. Сами нейтрино не заряжены. Но когда нейтрино врезается в протон атомного ядра, тот превращается в нейтрон и испускает заряженную частицу мюон . Двигаясь через воду или лед, последний излучает черенковское свечение. Интенсивность этого света и позволяет измерять поток нейтрино .

Поскольку нейтрино очень редко сталкиваются с ядрами атомов, объем воды или льда должен быть очень большим. Поэтому астрономы используют природные водоемы.