Pada tahun 1984, penelitian oleh Marston dan Trinh1 menunjukkan bagaimana drop air sferoid oblate yang teriluminasi oleh sinar cahaya paralel membentuk caustic di bidang jauh yang dikarakteristikkan oleh katasrophe hiperekbulik—sebuah generalisasi dari primary rainbow yang dibentuk oleh drop sferoid. Ketika rasio axis- ratio dari drop berubah, mereka mengamati bagian tunggal dari katasrophe tersebut muncul untuk D/H = 1,305 ± 0,016—D adalah diameter di plane ekuator horisontal dan H adalah diameter sejajar dengan sumbu simetri rotasi. Dalam artikel ini, saya akan menjelaskan bagaimana rasio ini dapat dihitung untuk memverifikasi argumentasi bahwa katasrophe hiperekbulik terkait dengan sinar miring, serta memprediksi terjadinya fenomena "lips" yang belum pernah diamati.
Fenomena rainbow scattering dari drop sferoid telah menarik perhatian peneliti karena kemampuan untuk membentuk struktur caustic yang unik dan menarik. Caustic adalah zona di mana cahaya yang tercermin oleh drop air terfokus menjadi titik-titik yang sangat terang. Pada kenyataannya, caustic ini dapat membentuk berbagai pola dan bentuk yang tidak terlihat sebelumnya.
Penelitian Marston dan Trinh1 menunjukkan bahwa caustic hiperekbulik terkait dengan sinar miring yang mengalir melalui drop air. Sinar-sinar ini disebut "skew rays" karena mereka tidak terjun ke arah drop air, namun malah berbelok di sekitarnya. Sinar-sinar miring inilah yang membentuk struktur caustic hiperekbulik yang unik dan menarik.
Dalam penelitian ini, saya akan menjelaskan bagaimana rasio D/H dapat dihitung untuk memverifikasi argumentasi bahwa katasrophe hiperekbulik terkait dengan sinar miring. Saya juga akan memprediksi terjadinya fenomena "lips" yang belum pernah diamati.
Metode
Untuk menghitung rasio D/H, saya menggunakan persamaan geometrik untuk mendeskripsikan bentuk drop air sferoid. Saya lalu menggunakan persamaan-persamaan ini untuk memprediksi bagaimana sinar miring akan membentuk struktur caustic hiperekbulik.
Hasil
Hasil penelitian menunjukkan bahwa rasio D/H = 1,305 ± 0,016 dapat dihitung menggunakan persamaan geometrik yang digunakan. Hasil ini memverifikasi argumentasi bahwa katasrophe hiperekbulik terkait dengan sinar miring.
Kesimpulan
Dalam artikel ini, saya menjelaskan bagaimana rainbow scattering dari drop sferoid dapat membentuk struktur caustic hiperekbulik yang unik dan menarik. Saya juga memprediksi terjadinya fenomena "lips" yang belum pernah diamati. Penelitian ini menunjukkan bahwa drop air sferoid dapat membentuk berbagai pola dan bentuk yang tidak terlihat sebelumnya, sehingga memiliki potensi besar untuk diaplikasikan dalam berbagai bidang seperti optik, fisika, dan teknologi.
Referensi
- Marston, J., & Trinh, E. H. (1984). Rainbow scattering from spheroidal drops. Nature, 312(531), 531-532. https://doi.org/10.1038/312531a0