長期以來,人們推測,指紋的功能是增加面板與物體之間的摩擦,有助手掌抓牢物體,但一直無人透過實驗來證實這一想法.近日,英國曼徹斯特大學的Roland Ennos和學生Peter Warman進行了指紋摩擦的測試,得出了不同的結論.通常兩個固體材料之間的摩擦,涉及到一個法嚮應力.因此Ennos的實驗方案是讓Warman用手指抵住一塊有機玻璃,隨後沿著Warman的手指拖動有機玻璃,同時記錄摩擦力的變化情況.同時,Ennos設計了一個儀器,可以產生由弱到強的一系列應力.然後他將Warman的食指固定在該儀器上,進行摩擦實驗.結果發現,關於指紋功能的普遍認識並不正確.一般來講,手指和有機玻璃之間的摩擦力與二者介面之間的法向壓力成正比.但實驗的結果卻出乎意料,隨著法向壓力的增加,摩擦力只略微上升.於是Ennos猜測,手指表面的彈性更類似於橡膠,其摩擦是否與接觸面積成正比呢?透過採用寬和窄的兩種有機玻璃樣條進行摩擦實驗,Ennos驗證了自己的想法.由於指紋的存在,手指與物體表面接觸的區域僅為手指平滑表面的三分之一.也就是說,如果手指沒有指紋,面板與物體的接觸面積就會增大.這說明,指紋絕不會有助於增加摩擦.那麼其真正的功能又是什麼呢?Ennos認為,在人類進化的過程,指紋可能曾經有助於抓握粗糙的物體表面,比如樹皮.指紋的存在使得手指區域的面板更容易發生延展和變形,保護其免受損壞.此外,指紋或許可以保持指心的水分,從而有助於抓牢潮溼環境中的物體.另有研究人員認為,指紋可以增加手指的觸控敏感度.
長期以來,人們推測,指紋的功能是增加面板與物體之間的摩擦,有助手掌抓牢物體,但一直無人透過實驗來證實這一想法.近日,英國曼徹斯特大學的Roland Ennos和學生Peter Warman進行了指紋摩擦的測試,得出了不同的結論.通常兩個固體材料之間的摩擦,涉及到一個法嚮應力.因此Ennos的實驗方案是讓Warman用手指抵住一塊有機玻璃,隨後沿著Warman的手指拖動有機玻璃,同時記錄摩擦力的變化情況.同時,Ennos設計了一個儀器,可以產生由弱到強的一系列應力.然後他將Warman的食指固定在該儀器上,進行摩擦實驗.結果發現,關於指紋功能的普遍認識並不正確.一般來講,手指和有機玻璃之間的摩擦力與二者介面之間的法向壓力成正比.但實驗的結果卻出乎意料,隨著法向壓力的增加,摩擦力只略微上升.於是Ennos猜測,手指表面的彈性更類似於橡膠,其摩擦是否與接觸面積成正比呢?透過採用寬和窄的兩種有機玻璃樣條進行摩擦實驗,Ennos驗證了自己的想法.由於指紋的存在,手指與物體表面接觸的區域僅為手指平滑表面的三分之一.也就是說,如果手指沒有指紋,面板與物體的接觸面積就會增大.這說明,指紋絕不會有助於增加摩擦.那麼其真正的功能又是什麼呢?Ennos認為,在人類進化的過程,指紋可能曾經有助於抓握粗糙的物體表面,比如樹皮.指紋的存在使得手指區域的面板更容易發生延展和變形,保護其免受損壞.此外,指紋或許可以保持指心的水分,從而有助於抓牢潮溼環境中的物體.另有研究人員認為,指紋可以增加手指的觸控敏感度.