Ewch i’r prif gynnwys
Bernard Schutz  FRS FRAS  FLSW

Yr Athro Bernard Schutz

(e/fe)

FRS FRAS FLSW

Timau a rolau for Bernard Schutz

Trosolwyg

Rwy'n Athro Emeritws yn y Sefydliad Archwilio Disgyrchiant yn yr Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth ac yn Aelod o Gymdeithas Max Planck yr Almaen, yr oeddwn yn un o gyfarwyddwyr sefydlu'r MPI ar gyfer Ffiseg Disgyrchiant (Sefydliad Albert Einstein). Fy mhrif ddiddordeb ymchwil yw canfod tonnau disgyrchiant ac yn y wyddoniaeth sy'n dod ohono, yr wyf wedi gweithio arni ers canol y 1980au.  Mae fy ngwaith wedi cael ei gydnabod trwy gael ei ethol i nifer o Academïau, gan gynnwys Cymrawd y Gymdeithas Frenhinol, Aelod o Academi Genedlaethol Gwyddorau yr Unol Daleithiau, Cymrawd Cymdeithas Ddysgedig Cymru, ac Aelod o Leopoldina. Rwyf yn derbyn Medal Rumford y Gymdeithas Frenhinol, Medal Eddington y Gymdeithas Seryddol Frenhinol, Gwobr Isaacson Cymdeithas Ffisegol America, a Medal Aur Amaldi Cymdeithas yr Eidal ar gyfer Perthnasedd Cyffredinol a Disgyrchiant. Rwyf wedi awdur tri gwerslyfr ac wedi cyd-awdur dros 400 o bapurau ymchwil.

 

Cyhoeddiad

2025

2024

2023

2022

2021

2020

2019

2018

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

2002

1996

1995

Erthyglau

Gwefannau

Ymchwil

Mae fy mhrif ymchwil dros y 40 mlynedd diwethaf wedi bod yn astudio ffiseg ac astroffiseg ffynonellau tonnau disgyrchiant posibl, gan gynnwys tyllau duon a sêr niwtron; ac mewn dulliau o ddadansoddi data o synwyryddion tonnau disgyrchiant i ddarganfod ac astudio tonnau disgyrchiant. Cyn hynny gweithiais ar briodweddau deinamig sêr niwtron a thyllau duon, sy'n arwain at eu hallyrru tonnau disgyrchiant.

Wrth astudio allyriadau tonnau disgyrchiant, yn Iâl ac yna yng Nghaerdydd, gweithiais gyda John Friedman (Prifysgol Wisconsin yn Milwaukee) i esbonio sut y gall allyriadau tonnau disgyrchiant weithiau ansefydlogi seren sy'n cylchdroi, fel seren niwtron sy'n troelli (y gellir ei arsylwi fel pwlsar). Gelwir y mecanwaith hwn bellach yn ansefydlogrwydd Chandrasekhar-Friedman-Schutz (CFS). Credir ei fod yn cyfyngu ar gyflymder cylchdroi pwlsars milieiliad. Sefydlodd Friedman a minnau hefyd y theori lawn sy'n llywodraethu pwlsiau sêr niwtron, sy'n sail i'r ansefydlogrwydd CFS.

Darganfyddiad cynnar a wnes yn 1986 yng Nghaerdydd oedd bod signalau tonnau disgyrchiant o systemau deuaidd yn dod â digon o wybodaeth i ni i ganiatáu inni gasglu'r pellter oddi wrthym i'w ffynhonnell. Mae hyn yn anarferol mewn seryddiaeth, oherwydd i gyfrifo'r pellter mae angen gwybod disgleirdeb cynhenid y gwrthrych (pa mor gyflym maen nhw'n pelydru egni), sydd fel arfer ddim yn hysbys yn fanwl iawn. Mae seryddwyr yn gwerthfawrogi sêr neu systemau eraill y mae eu goleuadau yn hysbys oherwydd eu bod yn helpu i fesur, ymhlith pethau eraill, dimensiwn a chyfradd ehangu'r Bydysawd. Fe'u gelwir yn "ganhwyllau safonol". Gan fod signalau tonnau disgyrchiant hefyd yn dweud wrthym oleuedd tonnau disgyrchiant, gellir eu defnyddio at yr un diben. Oherwydd bod tonnau disgyrchiant yn debycach i donnau sain nag fel tonnau golau, rydym yn galw'r systemau deuaidd hyn yn "seirenau safonol". 

Yna aeth fy ngrŵp ymchwil yng Nghaerdydd a minnau ymlaen i greu'r system feddalwedd dadansoddi data gyntaf ar gyfer chwilio am signalau tonnau disgyrchiant o ddata dau synhwyrydd interferometrig ar wahân. Fe wnaethom hefyd ymuno â chydweithwyr ym Mhrifysgolion Caergrawnt ac Efrog i sefydlu'r systemau cyfrifiadurol cyntaf yn y DU ar gyfer datrys hafaliadau Einstein yn rhifol, i astudio systemau tyllau du deuaidd.

Parhais â'r gwaith hwn yn Sefydliad Albert Einstein (AEI) yn yr Almaen ar ôl 1995, yn ogystal â helpu i dyfu'r sefydliad i fod yn sefydliad ymchwil perthnasedd mwyaf yn y byd. Erbyn hyn mae ganddo ddau leoliad, y gwreiddiol yn Potsdam a'r ail yn Hannover. Mae'n gweithredu'r synhwyrydd GEO600, sy'n llai na'r synwyryddion LIGO a wnaeth y canfyddiad cyntaf, ond dyna lle datblygwyd a phrofwyd llawer o'r dechnoleg uwch a oedd yn hanfodol ar gyfer canfyddiadau LIGO. Yr AEI hefyd yw canolfan academaidd taith tonnau disgyrchiant gofod LISA, sydd bellach yn cael ei adeiladu gan yr Asiantaeth Ofod Ewropeaidd (ESA), i'w lansio tua 2035.

Roeddwn i'n Brif Ymchwilydd y cydweithrediad GEO Prydeinig-Almaeneg, a ffurfiwyd yn gynnar yn y 1990au. Roeddwn i'n gyfrifol am ddadansoddi data. Ers dechrau'r 2000au, mae GEO wedi bod yn rhan allweddol o Gydweithrediad Gwyddonol rhyngwladol LIGO. Roeddwn hefyd yn aelod o Dîm Gwyddoniaeth LISA o'i sefydlu ym 1994, gan helpu i ddatblygu'r prosiect ac yn benodol i gynllunio ar gyfer ei ddadansoddi data, nes iddo gael ei fabwysiadu'n llawn gan ESA.

Addysgu

Ers cyrraedd Caerdydd ym 1974, rwyf wedi dysgu perthnasedd cyffredinol, ei sail fathemategol mewn geometreg wahaniaethol, ac astroffiseg tonnau disgyrchiant i israddedigion a myfyrwyr MSc. Mae fy ngwerslyfr, A First Course in General Relativity (Gwasg Prifysgol Caergrawnt), yn un o'r testunau rhagarweiniol a ddefnyddir fwyaf yn y pwnc ledled y byd, ac ymddangosodd ei drydydd argraffiad yn 2022. Mae fy ngwerslyfr ar geometreg differol, Geometrical Methods of Mathematical Physics (Gwasg Prifysgol Caergrawnt 1980), yn dal i gael ei ddefnyddio'n helaeth ar lefel ôl-raddedig, er gwaethaf ei oedran. Mae fy llyfr "lled-boblogaidd" Gravity From the Ground Up (Gwasg Prifysgol Caergrawnt 2003) yn gyflwyniad i ddisgyrchiant perthnasol modern sydd wedi'i anelu at fyfyrwyr ysgol a phrifysgol sydd eisiau dealltwriaeth reddfol o'r pwnc; mae'n defnyddio algebra ond nid calcwlws yn ei driniaeth fathemategol.

Ar ôl dychwelyd i Gaerdydd o'r Almaen yn 2014, dysgais fodiwlau uwch mewn astroffiseg berthnasol am sawl blwyddyn. 

Bywgraffiad

Cefais fy ngeni a'm haddysg yn UDA, gan gael fy PhD o Caltech ym 1971. Cefais ddwy swydd ôl-ddoethurol (ym Mhrifysgol Caergrawnt ac Iâl) ac yna deuthum i Gaerdydd ar gyfer fy swydd addysgu academaidd gyntaf fel darlithydd ym 1974.

Yn 1995, ar y pryd yn athro llawn, derbyniais benodiad llawn amser fel Cyfarwyddwr sefydlu Sefydliad Max Planck newydd ar gyfer Ffiseg Disgyrchiant (Sefydliad Albert Einstein) yn Potsdam, yr Almaen (http://www.aei.mpg.de/). Fe wnes i gynnal apwyntiad rhan-amser bach yng Nghaerdydd tra yn yr Almaen. 

Ymddeolais o Sefydliad Albert Einstein yn 2014 a dychwelais i Gaerdydd hanner amser i fod yn gyfarwyddwr cyntaf y Sefydliad Arloesi Data, a oedd yn rhagflaenydd i Sefydliad Arloesi Trawsfformaton Digidol Caerdydd. Gan ddechrau yn 2025, deuthum yn Athro Emeritws yn yr Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth.

Anrhydeddau a dyfarniadau

Academïau:

  • Cymrawd y Gymdeithas Frenhinol
  • Aelod o Academi Genedlaethol y Gwyddorau (UDA)
  • Cymrawd Cymdeithas Ddysgedig Cymru
  • Aelod o'r Deutsche Akademie der Naturforscher Leopoldina
  • Aelod o Academi Frenhinol y Celfyddydau a'r Gwyddorau, Uppsala

Medalau a gwobrau eraill:

  • Medal Tredelerch y Gymdeithas Frenhinol
  • Gwobr Isaacson Cymdeithas Ffisegol America
  • Medal Eddington y Gymdeithas Seryddol Frenhinol
  • Gradd Doethur er Anrhydedd mewn Gwyddoniaeth (DSc) o Brifysgol Glasgow
  • Medal Aur Amaldi Cymdeithas yr Eidal ar gyfer Perthnasedd Gyffredinol a Ffiseg Disgyrchiant

Cymrodoriaethau:

  • Cymrawd Anrhydeddus y Gymdeithas Seryddol Frenhinol
  • Cymrawd y Gymdeithas Ryngwladol ar gyfer Perthnasedd Cyffredinol a Disgyrchiant
  • Cymrawd Cymdeithas Ffisegol America
  • Cymrawd y Sefydliad Ffiseg (DU).

Athro er anrhydedd yn Sefydliad Technoleg Georgia (UDA), Prifysgol Potsdam (Yr Almaen), a Phrifysgol Leibniz Hannover (Yr Almaen).

Aelodaethau proffesiynol

 

  • Cymdeithas Ffisegol yr Almaen
  • Cymdeithas Max Planck
  • COSPAR (adran Ffiseg Sylfaenol)
  • Undeb Seryddol Rhyngwladol
  • Sefydliad Ffiseg (DU)
  • Y Gymdeithas Seryddol Frenhinol
  • Cymdeithas Ryngwladol Perthnasedd Cyffredinol a Disgyrchiant
  • Cymdeithas Ffisegol America
  • Cymdeithas Sigma Xi (UDA)

Safleoedd academaidd blaenorol

  • 2025: Athro Emeritws Prifysgol Caerdydd
  • 2014-2015: Cyfarwyddwr Sefydlu, Sefydliad Ymchwil Arloesi Data, Prifysgol Caerdydd
  • 2014: Athro, Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth, Prifysgol Caerdydd
  • 1995: Cyfarwyddwr, Is-adran Perthnasedd Astroffisegol, Sefydliad Max Planck ar gyfer Ffiseg Disgyrchiant (Sefydliad Albert Einstein), Potsdam, yr Almaen; Athro rhan-amser yn yr Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth, Prifysgol Caerdydd.
  • 1974: Darlithydd, yna'n Ddarllenydd ac Athro; yn gyntaf yn yr Adran Mathemateg Gymhwysol a Seryddiaeth, yn ddiweddarach yn yr Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth, Prifysgol Caerdydd.
  • 1972: Swydd ôl-ddoethurol, Adran Ffiseg, Prifysgol Yale.
  • 1971: Cymrodoriaeth ôl-ddoethurol, Adran Mathemateg Gymhwysol a Ffiseg Ddamcaniaethol a'r Sefydliad Seryddiaeth, Prifysgol Caergrawnt. 
  • 1967: Myfyriwr PhD, Adran Ffiseg, Sefydliad Technoleg California. PhD 1971 dan oruchwyliaeth Kip Thorne.
  • 1964: Israddedig mewn Ffiseg, Coleg Technoleg Clarkson, Potsdam, Efrog Newydd (Prifysgol Clarkson bellach). Graddiodd 1967 gyda B.Sc. mewn Ffiseg.
  • 1960: Myfyriwr yn Ysgol Uwchradd Bethpage, Bethpage, Efrog Newydd. Graddiodd ym 1964.

Pwyllgorau ac adolygu

 

  • 2015-16: Aelod, Tîm Cynghori Arsyllfa Tonnau Disgyrchiant ESA
  • 2012-18: Aelod, gweithiwr gwyddoniaeth prosiect LISA, cyd-gadeirydd y gweithgor ar gyfer theori a dadansoddi data
  • 2012-15: Aelod, Bwrdd Cynghori Rhaglen, KAGRA (prosiect interferometer tonnau disgyrchiant Japaneaidd)
  • 2011-2018: Aelod, Bwrdd Golygyddol, Physical Review X
  • 2007-16: Aelod, Pwyllgor Rhyngwladol y Gymdeithas Ryngwladol Perthnasedd Cyffredinol a Disgyrchiant
  • 2004-08: Cadeirydd, Grŵp Cynghori Ffiseg Sylfaenol ESA, ac aelod, Pwyllgor Cynghori Gwyddoniaeth Gofod, Asiantaeth Ofod Ewrop
  • 2003-24: Aelod, Cyngor Cydweithrediad Gwyddonol LIGO
  • 2003-19: Aelod, Pwyllgor Gwaith, Cydweithrediad Gwyddonol LIGO
  • 2003-12: Aelod, Tîm Gwyddoniaeth Rhyngwladol LISA (LIST), yn cynrychioli ESA.
  • 1998-2014: Sylfaenydd a Phrif Olygydd, Adolygiadau Byw mewn Perthnasedd
  • 1994-95: Cadeirydd Pwyllgor Seryddiaeth Cyngor Ymchwil Ffiseg Gronynnau a Seryddiaeth y DU (PPARC), sy'n gyfrifol am osod blaenoriaethau gwariant y DU yn y gofod a seryddiaeth ar y ddaear. Cyn hynny, bu'n gadeirydd ac yn aelod o lawer o baneli dyfarnu grantiau PPARC a'i ragflaenwyr yn y DU.
  • 1993-97: Aelod, Grŵp Cynghori Ffiseg Sylfaenol, Asiantaeth Ofod Ewrop
  • 1990-92: Aelod, Cyngor y Gymdeithas Seryddol Frenhinol