First-principle variational formulation of polarization effects in geometrical optics

The propagation of electromagnetic waves in isotropic dielectric media with local dispersion is studied under the assumption of small but nonvanishing $\lambda/l$, where $\lambda$ is the wavelength, and $l$ is the characteristic inhomogeneity scale. It is commonly known that, due to nonzero $\lambda/l$, such waves can experience polarization-driven bending of ray trajectories and polarization dynamics that can be interpreted as the precession of the wave "spin". The present work reports how Lagrangians describing these effects can be deduced, rather than guessed, within a strictly classical theory. In addition to the commonly known ray Lagrangian featuring the Berry connection, a simple alternative Lagrangian is proposed that naturally has a canonical form. The presented theory captures not only eigenray dynamics but also the dynamics of continuous wave fields and rays with mixed polarization, or "entangled" waves. The calculation assumes stationary lossless media with isotropic local dispersion, but generalizations to other media are straightforward to do.Comment: 9 pages, 1 figur

Pengaruh Ekstrak Daun Agalia Odorata terhadap Perkembangan Hama Pengisap Polong Kedelai Nezara Viridula dan Riptortus Linearis

Nezara viridula dan Riptortus linearis termasuk salah satu hama utama pada tanaman kedelai karena menimbulkan kerugian yang cukup tinggi. Percobaan ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh ekstrak daun Aglaia odorata terhadap perkembangan hama pengisap polong Nezara viridula dan Riptortus linearis. Percobaan dilakukan di rumah kaca Balitbang Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian, Bogor pada bulan Januari sampai Mei 2011. Percobaan menggunakan rancangan acak lengkap yang teridiri atas 5 (lima) perlakuan dan 5 (lima) ulangan, sebagai perlakuan adalah ekstrak A. odorata konsentrasi 1,0%, 0,75%, 0,5% dan 0,25% serta kontrol. Tanaman kedelai varietas Anjasmoro ditanam pada pot-pot plastik dipupuk sesuai anjuran. Setiap perlakuan terdiri atas satu pot tanaman kedelai. Tanaman kedelai yang sudah berpolong (polong muda) diaplikasi dengan perlakuan ekstrak A. odorata sesuai konsentrasi yang digunakan dengan volume semprot 7,5 ml/perlakuan, setelah kering-angin tanaman disungkup dengan kurungan kasa nilon kemudian diinfestasi serangga uji N. viridula dan R. linearis masing-masing 20 ekor nimfa/perlakuan, setiap serangga uji diinfestasikan pada tanaman yang berbeda. Mortalitas dan perkembangan N. viridula dan R. linearis diamati setiap hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak A. odorata berpengaruh terhadap mortalitas nimfa N. viridula dan R. linearis, konsentrasi 0,75 – 1,0% menyebabkan mortalitas nimfa N. viridula 30,0 – 70,0% dan R. linearis 20,0 – 60,0%. Pada konsentrasi 0,75 – 1,0% menghambat perkembangan nimfa, menurunkan jumlah telur dan keperidian

Sebaran Populasi Predator Coccinella SP., Paederus Fuscifes dan Lycosa Pseudoanulata pada Beberapa Varietas Tanaman Padi Sawah

Musuh alami termasuk predator merupakan serangga berguna yang berperan dalam menekan laju populasi serangga hama. Pada pertanaman padi terdapat beberapa jenis predator yang biasa memangsa hama antara lain Coccinella sp., Paederus fuscifes dan Lycosa pseudoanulata. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keberadaan dan tingkat populasi ketiga jenis predator tersebut pada pertanaman padi sawah. Penelitian dilakukan di Pusakanagara, Subang, Jawa Barat pada musim tanam 2009/2010. Rancangan percobaan acak kelompok terdiri atas 5 perlakuan dan 5 ulangan, sebagai perlakuan adalah padi varietas IR-64, IR-42, Ciherang, Cisantana dan Cisadane. Luas petak percobaan 10 m x 10 m, tanaman padi dipupuk sesuai anjuran. Pengamatan populasi predator dilakuan pada waktu dua minggu setelah tanam dengan interval satu minggu. Hasil penelitian menunjukkan bahwa populasi predator Coccinella sp., Paederus fuscifes dan Lycosa pseudoanulata bervaiasi pada setiap varietas padi dan musim tanam. Pada musim tanam 2009 populasi predator tertinggi berturut-turut adalah Coccinella sp, P. fuscifes dan L. pseudoanulata, dengan urutan tertinggi masing-masing pada varietas padi IR-64, Ciherang, Cisadane, IR-42 dan Cisantana. Pada musim tanam 2010 populasi peredator tertinggi adalah P. fuscifes, Coccinella sp. dan L. psuedoanulata pada tanaman padi IR-42, IR-64, Ciherang dan Cisantana. Hama yang dominan ditemukan selama percobaan berlangsung meliputi Nilaparvata lugens dan Scipophaga incertulas.