Jabarkan Teknik Shadowgraph dari Ernst Mach

Pada tahun 1897, Mach menikahi Ludovica Marrusig dan sekaligus mendapatkan gelar professor di bidang fisika eksperimental di Universitas Prague. Selama 28 tahun di sana, Mach mempublikasikan lebih dari 100 paper teknik. Ia mempresentasikan papernya yang sangat revolusioner yaitu Photograpische Fixierung der durch Projektile in der Luft eingleiten Vorgange di Academy of Sciences di Vienna tahun 1887. Dalam papernya, Mach mempublikasikan fotografi pertama yang menunjukkan sebuah gelombang kejut (schok wafe) yang dibentuk oleh peluru yang melesat melewati batas kecepatan suara.

Yang sangat menakjubkan dari pekerjaan yang dilakukan Mach adalah caranya menangkap fenomena gelombang kejut. Padahal waktu itu baik komputer maupun peralatan elektronik belum ada. Teknik sederhana namun inovatif yang digunakan Mach adalah teknik Shadowgraph. Prinsip ini memanfaatkan adanya perubahan temperatur dan kerapatan udara saat terbentuknya gelombang kejut. Segala properti udara beik temperatur maupun kerapatannya akan naik secara tiba-tiba saat melewati gelombang kejut yang terbentuk pada peluru yang melesat menembus kecepatan suara.

Teknik ini memanfaatkan pancaran cahaya yang diterima objek lalu ditangkap oleh layar atau pelat film. Jika cahaya dipancarkan ke dalam aliran udara dimana peluru melesat dengan kecepatan supersonik, cahaya akan menabrak gelombang kejut yang terbentuk lalu dipantulkan atau dibelokkan. Hal ini menyebabkan terbentuk bayangan (shadow) pada pelat film. maka bayangan yang terbentuk adalah fenomena gelombang kejut yang terbentuk saat peluru melesat, melebuhi kecepatan suara.

Teknik pengambilan foto gelombang kejut sebagai bukti nyata perpaduan antara aerodinamika supersonik dengan bidang optik kegemarannya. Perkawinan kedua ilmu tersebut menghasilkan teknik shadowgraph yang sekarang masih tetap dipakai.

Berkolaborasi dengan anak laki-lakinya, Ludwig, Mach terus bereksperimen tentang aliran udara supersonik. Anaknya sendiri menjadi doktor di bidang kedokteran. Tahun 1895 Mach diberi tempat kehormatan di Universitas Vienna dalam bidang filsafat ilmu pengetahuan. Mach lalu pindah ke Vienna untuk memenuhi panggilan tersebut. Mach lebih memfokuskan diri pada filsafat. Tahun 1897, Mach menderita stroke yang menyerang tangan kanannya. Meskipun sempat pulih, secara resmi ia berhenti tahun 1901. Sejak saat itu hingga kematiannya 19 Februari 1916. Mach masih tetap menjadi pemikir, dosen dan penulis yang aktif.