Why a sausage can do what your gloves cannot - Charles Wallace and Sajan Saini

Переводчик: Karen Apreev Редактор: Rostislav Golod

In 2010, South Korea experienced a particularly cold winter.

Зима в 2010 году в Южной Корее выдалась крайне холодной.

People couldn't activate their smartphones while wearing gloves,

Люди не могли в перчатках пользоваться смартфонами

so they began wielding snack sausages—

и с этой целью стали применять...сосиски,

causing one company to see a 40% rise in sausage sales.

отчего выручка одной компании- производителя сосисок выросла на 40%.

So, what could sausages do that gloves couldn’t?

Что же помогло сосискам и помешало перчаткам?

In other words, how do touchscreens actually work?

Иными словами, как устроены сенсорные экраны?

In 1965, the first ever touchscreen was invented

В 1965 году благодаря разработке самых первых сенсорных экранов

to help British air traffic controllers efficiently update flight plans.

британские авиадиспетчеры смогли проще обновлять расписание полётов.

However, the technology was too unwieldy and expensive for widespread use.

Однако прибор был слишком громоздким и дорогим для широкого пользования.

Over the following decades,

В течении многих лет

engineers further developed this technology

инженеры усовершенствовали устройство

and experimented with alternative kinds of touchscreens.

и протестировали различные виды экранов.

Soon, resistive touchscreens dominated the market.

Вскоре рынок заполонили резистивные сенсорные экраны.

But then, in 2007, Apple released the first iPhone.

Однако в 2007 году компания Apple выпустила первый iPhone.

It was a breakthrough, yet it functioned using the same principle

Несмотря на то, что это стало прорывом в электронике, он работал

as the first touchscreen: capacitance.

по тому же принципу, что и первый в мире сенсорный экран — электроёмкости.

Nowadays, capacitive and resistive touchscreens

На сегодняшний день самыми распространёнными

считаются ёмкостные и резистивные экраны.

are two of the most common types.

Both use an external input to complete their electric circuits.

В обоих типах под внешним воздействием происходит замыкание электрической цепи.

In conductive materials, electrons flow around atoms,

В проводниках электроны вращаются вокруг атомов,

forming an electric current.

образуя электрический ток.

In contrast to insulators,

В отличии от изоляторов

the electrons in conductors are weakly bound and flow easily.

электроны внутри проводников слабее связаны и вращаются свободно.

A resistive touchscreen has two layers.

Резистивный сенсорный экран имеет два слоя.

The top is a clear, flexible material— usually plastic—

Первый состоит из прозрачного, гибкого материала, обычно пластика,

while the bottom is something rigid, like glass.

в то время как нижний сделан из более твёрдого, как стекло, материала.

These layers are coated with a conductive substance

Эти слои покрыты проводником

and separated by a thin gap.

и разделены тонким зазором.

When something pushes hard enough, the layers connect,

При достаточном внешнем нажатии слои соприкасаются,

completing the electric circuit.

замыкая электрическую цепь.

This causes a change in voltage that the machine’s software reacts to.

На изменение в напряжении реагирует программное обеспечение.

Resistive touchscreens can be a little unresponsive,

Резистивные экраны могут плохо реагировать на касания,

but they're generally cheap and durable,

но за счёт своей дешевизны и долговечности

so they're favored for industrial or mass use.

они пользуются как промышленным, так и потребительским спросом.

A vast majority of the touchscreens produced in 2007 were resistive.

Ещё в 2007 году большинство выпущенных тогда экранов было резистивными.

But in the years following the iPhone’s release,

Но в годы, последовавшие за выходом iPhone,

most became capacitive.

большинство экранов стало ёмкостными.

Individual models vary, but smartphone touchscreens today

Несмотря на отличия в зависимости от производителей,

typically consist of a protective, insulating glass exterior

экраны современных смартфонов

обычно состоят из внешнего изолирующего стекла

and an LCD screen at the bottom that produces the images you see.

и внутреннего жидкокристаллического экрана, воспроизводящего изображения.

Between the glass exterior and the LCD screen are several sheets.

Между стеклом и ЖК-экраном находится несколько слоёв.

One is lined with rows of a transparent, conductive material

Первый в ширину покрыт прозрачными полосами проводника,

that carry an alternating electric current.

передающего переменный ток.

A thin insulating layer separates these conductive lines from others

Тонкий изолирующий слой разделяет эти проводящие полосы от тех,

that are arranged as columns.

что расположены в длину.

One on top of the other, the lines form a grid.

Накладываясь друг на друга, полосы образуют решётку.

The points where they intersect are called nodes.

Точки их пересечения называются узлами сети.

The phone's battery draws electrons along the first layer of lines,

Батарея телефона притягивает электроны по первому слою полос,

and some electrons accumulate at every node,

и некоторые из них скапливаются на каждом узле,

creating a small electric field.

создавая небольшое электрическое поле.

These screens are called capacitive touchscreens

Такие сенсорные экраны называются ёмкостными,

because the nodes act like capacitors by storing charge.

так как узлы, подобно конденсаторам, накапливают заряд.

They’re generally easier to use than resistive touchscreens

Как правило, ими пользоваться проще, чем резистивными экранами,

because they interact directly with your finger without the application of force.

ибо они взаимодействуют напрямую с пальцами без усиленного нажатия.

Your body is a great conductor and is constantly transmitting electric currents.

Наш организм — отличный проводник электрического тока.

Why? Because about 60% of you is water.

Почему?

Потому что мы на 60% состоим из воды.

Now, while chemically pure water is an insulator,

И если химически чистая вода это изолятор,

most water is impure.

то не всякая вода стерильно чистая.

The water inside you is loaded with ions—

Вода внутри нас насыщена ионами —

atoms or molecules that have a net electrical charge.

атомами и молекулами, несущими заряд.

So when you click on an app, your finger functions like a third electrical line.

Поэтому, нажимая на иконки приложений,

палец выступает третьей электрической полосой.

It interacts with the existing electric field,

Он взаимодействует с электрическим полем,

which induces a weak electric current that travels through your finger

которое генерирует слабый ток, проходящий через палец

and eventually back into the phone.

и затем обратно в телефон.

This changes the amount of charge at the affected nodes.

Так меняется объём заряда на задействованных узлах.

And voltage measurements along the second layer of lines

А изменение напряжения на втором слое полос

tell the phone’s microprocessor which part of the screen is being touched.

указывает микропроцессору, какой части экрана мы касаемся.

However, if you try using a smartphone while your hands are wet or gloved,

Однако если пользоваться смартфоном мокрыми руками или в перчатках,

you'll probably have some trouble.

могут возникнуть трудности.

Both interrupt the electrical connection between your finger and phone.

В обоих случаях прерывается обмен током между пальцами и телефоном.

If water is splashed across the screen, it might trigger many underlying nodes,

Капли воды могут задействовать несколько узлов сети,

and the phone could act like you’ve touched it in multiple places at once.

и телефон реагирует, будто экрана коснулись сразу в нескольких местах.

On the other hand, gloves are insulators, so the charge has nowhere to go.

Перчатки же являются изоляторами и не передают заряд.

Meanwhile, objects that conduct electricity about as well as your finger—

А предметы, проводящие ток, ничем не отличаются от наших пальцев,

like banana peels and certain processed meats—

например, банановая кожура и мясные изделия

can all activate the screen—

способны активировать экран,

knowledge that can come in clutch, when you’re in a pickle.

что как нельзя кстати может понадобиться в сложный момент.