Ewch i’r prif gynnwys

Newyddion

Mae gwyddonwyr wedi herio ein dealltwriaeth bresennol o sut mae galaethau'n ffurfio trwy ganfod lluniau o alaeth ifanc yn gynnar yn oes y Bydysawd sy'n ymddangos yn rhyfeddol o aeddfed.

Ymddengys fod gan yr alaeth, a alwyd yn ALESS 073.1, holl nodweddion arferol galaeth lawer mwy aeddfed ac mae wedi arwain y tîm o wyddonwyr at gwestiynu sut y tyfodd mor gyflym.

Mae’r ymchwil newydd wedi’i chyhoeddi yn Science heddiw.

Mae galaethau’n amrywio o ran eu lliw a’u llun, ac maent wedi’u ffurfio o wahanol gydrannau megis disgiau cylchdro, breichiau troellog, a "chlystyrau".

Un o brif nodau seryddiaeth heddiw yw deall pam fod galaethau gwahanol yn edrych y ffordd maen nhw heddiw a phryd cafodd eu cydrannau gwahanol eu ffurfio.

Defnyddiodd y tîm, dan arweiniad gwyddonwyr ym Mhrifysgol Caerdydd, delesgop Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) fel 'peiriant amser' i sbïo i'r gorffennol pell, gan ddatgelu sut roedd ALESS 073.1 yn edrych dim ond 1.2 biliwn o flynyddoedd ar ôl y Glec Fawr.

Oherwydd bod y golau sy’n cael ei allyrru o'r alaeth wedi cymryd biliynau o flynyddoedd i gyrraedd ein telesgopau ar y Ddaear, roedd y tîm yn gallu archwilio sut roedd yr alaeth yn edrych yn ystod ei ddyddiau cynnar a phennu sut y cafodd ei ffurfio.

Arweiniodd hynny at un o'r delweddau uniongyrchol craffaf o alaeth primordaidd a welwyd erioed. Gwnaeth hyn alluogi’r tîm i gynnal astudiaeth fanwl ar ei strwythur mewnol.

“Fe wnaethon ni ddarganfod bod clwstwr enfawr, disg sy’n cylchdroi’n rheolaidd, ac o bosib breichiau troellog eisoes wedi ffurfio yn yr alaeth hon pan roedd y Bydysawd ond yn 10% o’i oedran presennol,” meddai prif awdur yr astudiaeth Dr Federico Lelli, a fu’n gyfrifol am y gwaith yn Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth Prifysgol Caerdydd.

Dywedodd cyd-awdur yr astudiaeth Dr Timothy Davis, o'r Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth: “Mae'r darganfyddiad ysblennydd hwn yn herio ein dealltwriaeth presennol o sut mae galaethau'n ffurfio oherwydd ein bod ni'n credu mai dim ond mewn galaethau “aeddfed” roedd y nodweddion hyn yn bodoli, ac nid mewn rhai ifanc."

Un o nodweddion allweddol galaeth yw presenoldeb yr hyn a elwir yn glwstwr - grŵp o sêr sydd wedi’u pacio’n dynn iawn at ei gilydd yng nghanol yr alaeth fel arfer.

Y gred oedd bod clystyrau enfawr yn ffurfio’n araf wrth i alaethau llai uno neu drwy brosesau penodol sy’n digwydd o fewn yr alaeth ei hun; fodd bynnag, mae priodweddau cinematig ALESS 073.1 wedi dangos y gall clystyrau enfawr ffurfio yn gyflym iawn - roedd tua hanner sêr yr alaeth mewn clwstwr.

Yn yr un modd, nid yw’n anarferol fod gan rai galaethau aeddfed, fel ein Llwybr Llaethog ni, freichiau troellog yn ymestyn o'u rhannau canolog, gan roi siâp troellog unigryw iddynt.

Er mawr syndod i’r tîm, gwelwyd nodweddion tebyg hefyd yn ALESS 073.1. Yn gyffredinol, credir bod galaethau cynnar yn anhrefnus a chythryblus, nid strwythurau rheolaidd, trefnus fel breichiau troellog.

“Mae galaeth fel ALESS 073.1 yn chwalu ein dealltwriaeth o sut mae galaethau yn ffurfio,” meddai Dr Lelli.

Bydd gwyddonwyr Prifysgol Caerdydd yn arwain consortiwm sy'n gobeithio olrhain un o'r deunyddiau mwyaf dirgel yn y Bydysawd - mater tywyll.

Bydd y cydweithrediad Interferometreg Cwantwm-Uwch (QI) gwerth £5 miliwn yn defnyddio technoleg gwantwm o'r radd flaenaf i daflu mwy o olau ar y deunydd sy'n ffurfio tua 27 y cant o'r Bydysawd ond sydd eto i'w ganfod yn uniongyrchol.

Mae'r tîm hefyd yn gobeithio y bydd eu hymdrechion yn mynd rhywfaint o'r ffordd i lywio'r uniad hir-ddisgwyliedig o ffiseg cwantwm a theori disgyrchiant, trwy chwilio am arwyddion o gwanteiddio amser-gofod.

Mae'r prosiect wedi derbyn cyllid gan Ymchwil ac Arloesedd y DU (UKRI) fel rhan o fuddsoddiad o £31 miliwn mewn saith prosiect a fydd yn dangos sut y gallai technolegau cwantwm ddatrys rhai o'r dirgelion mwyaf mewn ffiseg sylfaenol.

Fel rhan o'r prosiect bydd y tîm yn adeiladu arbrofion newydd sbon i chwilio am fater tywyll yn seiliedig ar dechneg o'r enw interferometreg.

Mae interferometreg yn ddyfeisiau hynod fanwl gywir sy'n defnyddio golau i fesur pethau gyda chywirdeb rhyfeddol a byddant yn caniatáu i'r ymchwilwyr archwilio sut mae mater tywyll yn rhyngweithio â ffotonau, sef uned sylfaenol golau.

Mae mater tywyll yn cynnwys gronynnau nad ydynt yn amsugno, adlewyrchu, nac yn allyrru golau, felly ni ellir eu gweld yn uniongyrchol. Mae gwyddonwyr yn gwybod bod mater tywyll yn bodoli oherwydd yr effaith y mae'n ei chael ar wrthrychau y gallwn eu harsylwi'n uniongyrchol.

Er enghraifft, wrth i alaeth droelli dylai gael ei rhwygo'n ddarnau, ond nid yw hyn yn digwydd gan fod disgyrchiant yn ei dal ynghyd. Fodd bynnag, mae maint y disgyrchiant sy'n ofynnol i wneud hyn yn enfawr ac ni ellid ei gynhyrchu gan y mater gweladwy yn yr alaeth, felly mae gwyddonwyr yn credu bod mater tywyll yn chwarae rhan.

Mae deall mater tywyll yn bwysig o ran deall maint, siâp a dyfodol y Bydysawd, yn ogystal â ffurfiad ac esblygiad galaethau a chlystyrau.

Yn ychwanegol i'r broses o chwilio am fater tywyll, bydd y cydweithrediad QI yn ymchwilio i agweddau cwantwm ar amser-gofod ac yn pennu sut mae modd uno gwahanol theorïau gwyddonol a gwrthgyferbyniol mecaneg cwantwm a pherthnasedd cyffredinol, o'r diwedd.

Dywedodd Prif Ymchwilydd y Cydweithrediad QI, yr Athro Hartmut Grote, o Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth Prifysgol Caerdydd: “Rydyn ni wrth ein bodd ein bod ni'n gallu adeiladu arbrofion newydd gan ddefnyddio technolegau cwantwm i geisio taflu goleuni ar y cwestiynau sylfaenol hyn."

Dywedodd y Cyd-Ymchwilydd Dr Katherine Dooley (hefyd o Brifysgol Caerdydd): “Yn ein harbrawf newydd byddwn yn cymhwyso technoleg cyflyrau golau gwasgedig i interferomedrau ar sensitifrwydd digynsail. Edrychaf ymlaen yn fawr at yr ymchwil newydd gyffrous hon.”

Dywedodd y Gweinidog Gwyddoniaeth Amanda Solloway: “Wrth i ni adeiladu’n gryfach o’r pandemig, mae’n hanfodol ein bod yn defnyddio’n dylanwad i gefnogi technolegau trawsnewidiol newydd, fel cwantwm, a allai helpu i ddatgelu darganfyddiadau gwyddonol newydd a chadarnhau statws y DU fel arch-bŵer gwyddoniaeth.

“Bydd y cyllid hwn yn galluogi rhai o ymchwilwyr cwantwm mwyaf uchelgeisiol y DU ym Mhrifysgol Caerdydd i ddatblygu dyfeisiau technolegol arloesol a fydd yn ein helpu i ddatrys cwestiynau pwysig heb eu hateb am y bydysawd fel canfod a deall natur ddirgel mater tywyll.”

Arweinir y consortiwm QI rhyngwladol gan Brifysgol Caerdydd, sydd wedi derbyn cyllid o £1.17 miliwn, ac mae'n cynnwys Prifysgolion Birmingham, Glasgow, Ystrad Clyd, a Warwick yn y DU, MIT, Caltech, NIST, a Fermilab yn yr UDA, a DESY ac AEI Hannover yn yr Almaen.

Mae'r prosiect hefyd wedi'i gysylltu â dau Hwb Cwantwm Cenedlaethol y DU a bydd yn cymhwyso technolegau o'r radd flaenaf, gan gynnwys ceudodau optegol, cyflwr cwantwm goleuni, synwyryddion ymyl trawsnewid, a haenau optegol perfformiad eithafol, i ddosbarth eang o broblemau ffiseg sylfaenol.

Mae gwyddonwyr o Brifysgol Caerdydd wedi helpu i gynhyrchu arolwg tri dimensiynol newydd sbon o’n galaeth, gan eu galluogi i graffu ar y strwythur mewnol ac arsyllu prosesau sy’n ffurfio sêr, mewn manylder digynsail.

Mae’r arolwg mawr ei raddfa, o’r enw SEDIGISM (Strwythur, Ysgogiad a Dynameg Cyfrwng Rhyngserol yr Alaeth Fewnol), wedi datgelu ystod eang o strwythurau o fewn y Llwybr Llaethog, o glympiau unigol sy’n ffurfio sêr, i gymylau moleciwlaidd enfawr, fydd yn galluogi seryddwyr i ddechrau gwthio ffiniau’r hyn yr ydym yn ei wybod am strwythur ein galaeth.

Mae SEDIGISM wedi’i ddadlennu heddiw drwy gyhoeddi tri phapur ar wahân ym Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, a ysgrifennwyd gan dîm rhyngwladol o dros 50 seryddwr.

“Drwy gyhoeddi map â manylder digynsail o gymylau oer yn ein Llwybr Llaethog, mae ymdrech arsyllu enfawr yn dwyn ffrwyth”, meddai Frederic Schuller o Sefydliad Max Planck ar gyfer Seryddiaeth Radio (MPIfR), prif awdur un o’r tri chyhoeddiad hyn, wrth iddo gyflwyno’r cyhoeddiad data.

Dr Ana Duarte Cabral, Cymrawd Ymchwil Prifysgol y Gymdeithas Frenhinol o Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth Prifysgol Caerdydd, oedd prif awdur un o’r papurau, ac mae wedi llunio catalog o dros 10,000 o gymylau nwy moleciwlaidd yn ein Llwybr Llaethog.

Galaeth droellog yw’r Llwybr Llaethog, a gafodd ei henw o’i golwg niwlog o’r Ddaear, ac amcangyfrifir mai rhwng 170,000 a 200,000 o flynyddoedd golau yw ei diamedr, gan gynnwys rhwng 100–400 biliwn o sêr.

Mae’r Llwybr Llaethog yn cynnwys rhanbarth creiddiol wedi’i amgylchynu gan ddisg warpedig o nwy a llwch sy’n darparu’r deunyddiau crai i greu sêr.

I Dr Duarte Cabral, bydd y catalog newydd o gymylau nwy yn galluogi gwyddonwyr i archwilio sut mae strwythur troellog ein Llwybr Llaethog yn effeithio ar gylch bywyd cymylau, eu priodweddau, ac yn y pen draw, sut mae sêr yn cael eu ffurfio ynddynt.

“Gyda’r arolwg hwn, mae gennym y gallu i ddechrau gwthio ffiniau’r hyn yr ydym yn ei wybod am effeithiau eang strwythurau a deinameg yr alaeth, yn nosbarthiad y nwy moleciwlaidd a’r sêr sy’n ymffurfio, oherwydd y sensitifrwydd a’r cydraniad gwell, a’r golwg 3D.”

Crëwyd y catalog o gymylau nwy moleciwlaidd drwy fesur isotop prin moleciwl carbon monocsid, 13CO, drwy ddefnyddio telesgop Arbrawf Atacama Pathfinder 12-medr hynod sensitif, ar lwyfandir Chajnantor yn Chile.

Gwnaeth hyn alluogi’r tîm i gynhyrchu amcangyfrifon mwy cywir o fasau’r cymylau nwy a chanfod gwybodaeth am eu cyflymder, gan gynnig darlun gwirioneddol dri dimensiynol o’r alaeth.

https://www.youtube.com/watch?v=W85WYk2aYqo&feature=youtu.be

Mae Dr Duarte a’i chydweithwyr eisoes yn dechrau lloffa gwybodaeth gan helaethder y data sydd ar gael iddynt.

“Datgelodd yr arolwg mai dim ond cyfran fach, tua 10%, o’r cymylau hyn sydd â nwy dwys gyda sêr yn cael eu ffurfio’n barhaus,” meddai James Urquhart o Brifysgol Kent, prif awdur y trydydd cyhoeddiad.

Yn debyg, mae canlyniadau’r gwaith a arweinir gan Dr Duarte Cabral yn awgrymu nad yw strwythur y Llwybr Llaethog wedi’i ddiffinio’n dda ac nad yw’r canghennau troellog yn glir iawn. Hefyd, maent wedi dangos nad yw priodweddau’r cymylau’n ymddangos fel eu bod yn ddibynnol ar a yw cwmwl mewn cangen droellog neu mewn rhanbarth rhyng-ganghennog, lle disgwylion nhw y byddai ffiseg wahanol iawn ar waith.

“Mae ein canlyniadau’n dangos i ni eisoes efallai nad yw’r Llwybr Llaethog yn fath cadarn, mawreddog ei ddyluniad o alaeth droellog fel roeddem yn ei gredu, ond efallai ei bod o natur fwy cedenog (flocculent),” aeth Dr Duarte Cabral rhagddo.

“Gall unrhyw un sydd am astudio cinemateg priodweddau ffisegol cymylau moleciwlaidd unigol neu astudio samplau mwy o gymylau’n ystadegol, ddefnyddio’r arolwg hwn. Felly, mae’n dwyn gwerth gwaddol enfawr i’r gymuned ffurfiant sêr.”

Bydd Cyfleuster Microsgopeg Electron newydd ym Mhrifysgol Caerdydd yn gweithio ar draws disgyblaethau academaidd i ysgogi ymchwil – o ganlyniad i wobr newydd.

Bydd yr ystafell ymchwil bwrpasol – a fydd yn y Ganolfan Ymchwil Drosiadol newydd – yn ehangu ei gallu i baratoi samplau ar draws nifer o gryfderau ymchwil y Brifysgol.

Cydweithiodd aelodau o Sefydliad Catalysis Caerdydd (CCI) â'r Sefydliad Lled-ddargludyddion Cyfansawdd (ICS), y grŵp ymchwil Deunyddiau Magnetig a Chymwysiadau (MAGMA), ac Ysgolion Gwyddorau’r Ddaear a'r Amgylchedd, y Biowyddorau a Pheirianneg i ennill £185 mil gan Gronfa Effaith Ymchwil EPSRC.

Bydd yr offer paratoi samplau newydd yn galluogi rhannu a mireinio ystod eang o ddeunyddiau organig ac anorganig fel meinweoedd biolegol, polymerau, metelau, lled-ddargludyddion, cerameg a samplau daearegol.

Ychwanegodd yr Athro Rudolf Allemann, y Rhag Is-Ganghellor, Rhyngwladol a Recriwtio Myfyrwyr a Phennaeth Coleg y Gwyddorau Ffisegol a Pheirianneg: "Mae'r wobr hon yn dangos gwerth yr EMF a'r Ganolfan Ymchwil Drosiadol (TRH) fel canolfannau lle mae ymchwilwyr mwyaf blaenllaw y byd yn dod o hyd i ffyrdd newydd o weithio gyda phartneriaid ar draws sectorau gan gynnwys ynni, gofal iechyd a deunyddiau uwch i feithrin arloesedd, galluogi cyfeiriadau ymchwil newydd a datblygu cynigion ariannu."

Dywedodd yr Athro Duncan Wass, Cyfarwyddwr CCI: "Bydd yr offer y gofynnir amdano yn datgloi gallu sydd heb ei wireddu eto yng nghanolfan ragoriaeth EMF. Bydd alinio anghenion nifer o weithrediadau a ariennir gan ERDF Llywodraeth Cymru yn helpu ymchwilwyr i hyrwyddo twf economaidd drwy ymgysylltu â busnesau, cynyddu'r broses o ennill grantiau, hyfforddi ac uwchsgilio ymchwilwyr a denu talent."

Mae'r wobr yn agor y drws i’r ICS ac CCI gydweithio yn y dyfodol. Bydd y ddau sefydliad – sy'n datblygu arbenigedd ymchwil i drawsnewid diwydiant - yn rhannu labordy o’r radd flaenaf a swyddfeydd yn y Ganolfan Ymchwil Drosiadol.

Dywedodd yr Athro Peter Smowton, Rheolwr Gyfarwyddwr, ICS: "Bydd datblygu ystafell arbenigol ar gyfer Microsgopeg Electron yn cyflymu'r effaith ym mhob maes ac yn cynnal cystadleurwydd yn y sectorau AU cenedlaethol a rhyngwladol."

Bydd yr EMF a’r Cyfleuster dadansoddi arwyneb XPS yn cael eu lleoli drws nesaf i’r TRH ar Gampws Arloesedd Caerdydd. Disgwylir i’r ganolfan agor yn 2022.

https://www.youtube.com/watch?v=f-Twvj_UHjk

Mae ymchwilwyr o Brifysgol Caerdydd wedi dechrau gweithio ar raglen UKRI-EPSRC werth £6.1 miliwn i drawsnewid y ffordd caiff data ei synhwyro, ei drosglwyddo a'i brosesu ar sglodion silicon.

Gan weithio gyda chydweithwyr o Brifysgolion UCL, Caergrawnt a Southampton, nod y gwyddonwyr yw creu cylchedau lle mae ffynonellau laser dot cwantwm wedi'u hintegreiddio ar un darn o silicon.

Bydd y rhaglen Dotiau Cwantwm ar Silicon (QUDOS) yn ymchwilio i ffyrdd newydd o integreiddio'r holl rannau sydd eu hangen ar gyfer cyfathrebu optegol capasiti uchel a phrosesu signalau ar ficrosglodyn.

Mae synhwyro, prosesu a chludo gwybodaeth wrth wraidd bywyd modern – o ffonau clyfar i systemau llywio lloeren. Mae'r rhyngrwyd yn dibynnu ar systemau optegol o ffibr i'r cartref, drwy ganolfannau data i geblau optegol ar draws cefnforoedd sy'n cysylltu'r byd.

I greu'r systemau hyn, mae angen alinio cydrannau’n fecanyddol i gywirdeb o lai na micron - tua chant gwaith yn llai na diamedr gwallt dynol - proses gostus a llafurus.

Mae'r tîm wedi dyfeisio technolegau i integreiddio'r cydrannau gofynnol ar sglodion silicon, gan alluogi’r rhyng-gysylltiadau, switshis a synwyryddion data cyntaf.

Professor Peter Smowton

Dywedodd yr Athro Peter Smowton, Rheolwr Gyfarwyddwr Sefydliad Lled-ddargludyddion Cyfansawdd Prifysgol Caerdydd – "Rydym yn falch o fod yn bartner yn y prosiect QUDOS - cam allweddol arall yn esblygiad gwyddoniaeth Lled-ddargludyddion Cyfansawdd, gan ddatblygu'r genhedlaeth nesaf o dechnoleg galluogi allweddol ac adeiladu grym gweithgynhyrchu yn y DU.

"Mae QUDOS wedi esblygu o'n gwaith ar Ganolfan Gweithgynhyrchu Lled-ddargludyddion Cyfansawdd EPSRC a bydd yn cysoni ein gweithgareddau ar draws CSConnected – prosiect blaenllaw gwerth £43.7 miliwn i ddatblygu clwstwr Lled-ddargludyddion Cyfansawdd cyntaf y byd. Derbyniodd y prosiect y cyllid yn ddiweddar gan Gronfa Cryfder mewn Lleoedd UKRI.

"Rydw i’n edrych ymlaen at weithio gyda chydweithwyr academaidd eithriadol o UCL, Caergrawnt, Caerdydd a Southampton gyda datblygiadau gwyddonol pellach a'u trosi i'n partneriaid diwydiannol gan gynnwys CSConnected yn Ne Cymru."

Mae QUDOS yn adeiladu ar waith blaenorol gan aelodau'r tîm a ddangosodd, am y tro cyntaf erioed, donnau telathrebu laser wedi'u hintegreiddio'n uniongyrchol ar swbstradau silicon yn llwyddiannus.

Bydd cael gwared ar yr angen i gynnull cydrannau unigol yn galluogi systemau gwybodaeth i weithredu ar raddfa llawer uwch ac yn llawer mwy ymarferol am gost llawer is.

Dywedodd yr Athro Alwyn Seeds, Prif Ymchwilydd QUDOS: "Bydd Rhaglen QUDOS, drwy integreiddio’r holl swyddogaethau TGCh optegol gofynnol ar silicon yn fonolithig, yn cael effaith drawsnewidiol debyg ar TGCh i'r hyn a gafodd creu'r cylchedau electronig integredig silicon cyntaf ar electroneg.

"Rydw i’n edrych ymlaen at weithio gyda chydweithwyr nodedig o Brifysgolion Caergrawnt, Caerdydd a Southampton, ynghyd â phartneriaid diwydiannol rhagorol o bob maes ar y gadwyn gyflenwi o ddeunyddiau i systemau, er mwyn gwireddu'r weledigaeth hon."

Astronomers at Cardiff University are part of an international team set to build ‘Ariel’, a new space satellite designed to study extrasolar planets which has now been approved by The European Space Agency.

The European Space Agency (ESA) has formally announced its adoption of ‘Ariel’, an innovative space satellite, giving the go-ahead for its build prior to launch in 2029.

The decision followed a set of rigorous reviews throughout 2020, designed to confirm both the technical feasibility and the scientific value of the project.

Ariel is particularly noteworthy as it will be the first of its kind - a space satellite dedicated to studying the atmospheres of exoplanets.

Exoplanets are planets outside of the Solar System, orbiting a star other than our sun, and Ariel will survey around 1000 of these, looking at their composition, formation, and evolution.

One of the Research Groups in the Cardiff School of Physics and Astronomy, The Astronomy Instrumentation Group, is part of the international team that will build and operate Ariel. Their work will focus on several critical elements. Firstly, developing the internal calibration source, important for ensuring that Ariel’s detector signals are fully understood. Secondly, they are responsible for the important end-to-end mission simulator – a detailed computer model of Ariel used to predict its performance and plan its observations. And finally, they will contribute to the data-processing software to convert the satellite’s detector signals into all-important scientific results.

Ariel will collect visible and infrared light from distant star systems and observe planets as they pass in front of their parent stars, with the star acting as a backlight to illuminate the planet’s atmosphere. A diverse range of exoplanets will be revealed, from extremely hot to temperate, and from gaseous to rocky. Such a picture will go a long way to unlocking the mystery of the origins of planets, helping us uncover just how this diversity came to be.

Professor Matt Griffin, Head of the Cardiff Astronomy Instrumentation Group, told us:

“The final adoption of the mission is great news for the whole Ariel team. It’s taken a lot of work to get to this stage and we’re now looking forward to building Ariel and seeing the results. To be able to characterise the atmospheres of distant extrasolar planets in this way will be a huge scientific advance.”

Dr Subi Sarkar, the Cardiff astronomer leading the Ariel mission simulator development, said:

“Ariel is a project full of scientific promise. It will take nearly ten years to build and prepare it for launch, but by the time it flies, based on the modelling work we are doing, we will be able to understand the system extremely well and to use it confidently to measure the faint signatures of molecules in exoplanet atmospheres with great precision.”

The Ariel consortium team are currently preparing to begin prototyping and building their designs for the telescope and instruments and making detailed plans for receiving and processing the satellite’s data.

The UK is leading the Ariel mission, with its contributions funded by the UK Space Agency, and Professor Giovanna Tinetti of University College London as the Consortium Principal Investigator. Participating alongside Cardiff are the other UK institutes: Science and Technology Facilities Council’s (STFC) RAL Space, Technology Department and UK Astronomy Technology Centre, and the University of Oxford.

Dyfarnwyd Medal Lise Meitner y Sefydliad Ffiseg i Dr Edward Gomez o Brifysgol Caerdydd am ei 'gyfraniad sylweddol i ymgysylltu â ffiseg a chodi dyheadau plant'.

Mae Medal Lise Meitner yn bodoli fel rhan o Fedalau Pwnc Arian y Sefydliad Ffiseg, sy'n 'cydnabod a gwobrwyo cyfraniadau nodedig i ffiseg'.

Cipiodd Dr Gomez, sy'n ddarlithydd yn yr Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth, y wobr am ei waith anhygoel yn rhychwantu darlithoedd cyhoeddus, llyfrau gwyddonol comig a chreu adnoddau arloesol i ddosbarthiadau ar draws y byd.

Dywed, "rhannu fy angerdd am wyddoniaeth ac ysbrydoli eraill, yn enwedig mewn cymunedau heb gynrychiolaeth ddigonol, yw un o elfennau mwyaf llawen fy swydd. Mae'n wych cael y math hwn o gydnabyddiaeth gan y Sefydliad Ffiseg."

Mae'n hawdd gweld pam y cododd Dr Gomez i'r brig yn y categori hwn. Fel eiriolwr angerddol dros wneud 'ffiseg yn hygyrch i bawb', mae'n defnyddio astroffiseg i ennyn diddordeb a brwdfrydedd y genhedlaeth nesaf, gyda llu o ymdrechion ysbrydoledig.

Mae llawer o'r adnoddau addysg mae wedi'u datblygu i godi dyheadau plant wedi ennill gwobrau. Mae hyn yn cynnwys creu adnodd sy'n edrych ar ffiseg y sêr, a chanmolwyd ei waith sylfaenol am helpu disgyblion i ddatblygu llythrennedd digidol yn ifanc iawn.

Drwy arwain rhaglen Global Sky Partners, mae wedi ffurfio partneriaethau addysgol mewn dros 30 o wledydd i gynorthwyo plant, athrawon a'r cyhoedd i ddefnyddio rhwydwaith byd-eang Arsyllfa Las Cumbres o delesgopau robotig. Mae Global Sky Partners yn mentora myfyrwyr ar gyfer ymchwiliadau gwyddonol o ansawdd cyhoeddi, cyrsiau a gweithdai hyfforddi athrawon, a phrosiectau gwyddonol i ddinasyddion.

Mae'r cyflawniadau nodedig hyn wedi sicrhau cyllid cenedlaethol a rhyngwladol i arwain prosiectau sy'n cyrraedd cannoedd o filoedd, gyda chyfanswm rhyfeddol o 700K o bobl yn cyrchu adnoddau addysgol a grëwyd gan Gomez bob blwyddyn.

Gan ddangos dyfeisgarwch parhaol, mae Gomez wedi creu llyfrau comig Ada’s Adventures in Science sy'n ysbrydoli pobl ifanc i gyflawni eu potensial drwy roi hyder hollbwysig iddyn nhw gyfranogi drwy holi cwestiynau. Anfonwyd dros 15K o gomics yn fyd-eang ac yn sgil eu poblogrwydd fe’u cyfieithwyd i 5 iaith.

Gan fanteisio ar ei ddawn fel siaradwr difyr, mae Gomez wedi traddodi cannoedd o ddarlithoedd cyhoeddus, ac mae'n ymddangos yn aml ar raglenni radio ac mewn gwyliau gwyddonol. Ar ôl ysgrifennu Jack Photon i IOP Physics Storytelling, mae wedi cyflwyno'r gwaith yn y DU ac UDA ac wedi cyflwyno ei sgwrs Science of Doctor Who i filoedd o bobl yn fyd-eang.

Fel rhan o'i ymgyrch dygn i wneud ffiseg yn hygyrch i bawb, mae Gomez wedi arwain rhaglenni â'r nod o ddod â gwyddoniaeth i blant difreintiedig, a mynd i'r afael ag anghydraddoldeb BME a rhywedd. Un rhaglen hynod lwyddiannus o'r fath yw Y Bydysawd yn y Dosbarth, y bu’n ei chyd-arwain gan weithio gyda 150 o ysgolion cynradd mewn 6 sir, hyfforddi 150 o athrawon a chael effaith ar dros 8K o ddisgyblion.

Fel arwydd o'i arweinyddiaeth sylweddol yn ennyn diddordeb y genhedlaeth nesaf, mae'n cadeirio tasglu addysg yn Swyddfa Seryddiaeth er Datblygu yr Undeb Seryddiaeth Ryngwladol, sy'n edrych ar 'archwilio'r Bydysawd er budd y ddynoliaeth' ac sy’n ystyried 'seryddiaeth ar gyfer byd gwell.'

Estynnwn ein llongyfarchiadau gwresog i Dr Gomez am ennill y wobr hon a dymunwn lwyddiant parhaus iddo gyda'i waith gwerthfawr.

Academics from Cardiff University's Schools of Physics and Astronomy and Engineering have secured European Union funding for the first Researchers’ Night in Wales, to be held on Friday 27th November as part of the wider European Researchers' Night initiative.

European Researchers' Night describes itself as a “Europe-wide public and media event for the promotion of research careers, in particular towards young people and their parents”.

The endeavour sees researchers talking about the work they do for wider society, with activities focussing on the general public, addressing and attracting people regardless of their scientific level and background, with a special focus on pupils and students.

Through a concentrated effort, Wendy Sadler, Senior Lecturer at Cardiff University School of Physics and Astronomy, gained the funding grant from the European Union’s Horizon 2020 Research and Innovation Programme via her successful social enterprise, Science Made Simple, alongside her engineering peers, Professor Rhys Pullin and Public Engagement Officer Debbie Syrop.

Both Science Made Simple and European Researchers' Night share a common vision - to bring researchers closer to the general public. And why? To highlight how vital their task is for the future and welfare of our societies, progress, and economic growth. At an extremely topical time, it’s not difficult to understand just how important this is.

European Researchers' Night is usually held as a big event with lots of face-to-face engagement. Typically, it consists of showcasing research through hands-on experiments, games, and exhibitions, promoting the discovery of science and innovation through entertainment.

The challenge this year, having already set the event back a couple of months, is to host this all-important activity online and Debbie, Rhys, Wendy, and her team at Science Made Simple are up for the challenge!

The funding they’ve secured is being used for a project called ‘ADIFF’, which includes engagement building up to Researchers Night. The initiative will also work towards establishing a wider support network for researchers’, helping them with their future public engagement and in turn supporting other important events and initiatives.

'ADIFF' (suggesting 'to make a difference’) will run smaller events leading up to the Researchers’ Night in Wales, covering novel ideas such as a ‘The Great Research Bake-off’, ‘Research Busking’, and the already popular ‘Cartoon My Research’ social media campaign.

As well as these engaging sessions, ADIFF will showcase the difference that research in Wales is making, through high-quality public engagement training and a robust researcher network, the ADIFF Club.

The overriding aim of ADIFF is to provide researchers with training and opportunities to support them both with engaging the public and with raising their profile. Off to a strong start, the project has over 100 researchers from across Wales already eagerly signed up to the task.

You can track the success of Wendy, Rhys and Debbie’s work by following Adiff_Cymru on Facebook, Twitter or Instagram or by visiting the website, adiff.cymru.

We look forward to witnessing the Researchers’ Night event and ADIFF's wider impact, and support this important endeavour of increasing awareness around research and innovation, and of sparking interest in the next generation of researchers.

Know any researchers who could benefit from this project, have any events in mind, or know any audiences who would like to hear from the scientific community? Simply contact info@adiff.cymru.

Cardiff School of Physics and Astronomy has jointly awarded the MSc Certificate of Excellence and Prize for 2019/20 to Rachel Clark and Steven Hughes. Also celebrating recognition of excellence is Ana Contreras Santos, awarded the MSc Certificate of Excellence and Prize for 2018/19.

The MSc Certificate of Excellence and Prize is awarded to the MSc student who has attained the highest overall distinction-grade mark in their year. The criteria are strict - only students with distinctions in both the taught and research components of their degrees and with an overall mark of 75% or above are eligible.

The MSc Certificates and Prizes are making their way to Rachel, Steven, and Ana.

Director of Postgraduate Studies, Dr Richard Lewis, offers congratulations to the recipients:

“Obtaining an MSc with Distinction is a tremendous achievement, but the recipients of the MSc Certificate of Excellence and Prize have all demonstrated dedication, diligence, and talent above even that high level. It has been truly inspiring to see.”

Rachel Clark

Rachel is part of the first intake of students in the School’s brand-new EPSRC CDT in Compound Semiconductor Manufacturing. As a first year CDT student, Rachel studied on the MSc Compound Semiconductor Physics.

Reflecting on her first CDT year experience, Rachel says:

“My first year at Cardiff University on the Compound Semiconductor Manufacturing CDT has been fantastic. On the Compound Semiconductor Physics MSc this year, I was able to choose a variety of stimulating modules suited to my interests, as well as being taught practical research skills in the core modules. I was especially pleased by the range in assessment modality across the modules; this meant that the entire ladder of grades was accessible to all, which was not my experience during undergraduate. This means I have left the MSc with a new sense of confidence and accomplishment in myself as a scientist, which is invaluable to me.”

Rachel’s MSc research dissertation, Simulating Superconducting Nanowire Single Photon Detectors, was awarded the highest mark for an MSc dissertation to date, at 88%.

Head of School and CDT Director Professor, Peter Smowton, observes:

“Rachel demonstrated a strong academic performance throughout and received the highest MSc dissertation score on record. She is a demon quizzer and led social and team events for the CDT cohort of which she is a part.”

Rachel is now studying for her PhD on the CDT. Her project entitled Semiconductor Quantum Light Source Metrology is being undertaken at Cardiff University in collaboration with the National Physics Laboratory under the supervision of Professor Anthony Bennett (Cardiff University) and Dr Ian Farrer (University of Sheffield).

Steven Hughes

After a very strong and consistent performance on the taught component of the MSc Physics, Steven undertook a research project entitled Effect of Oxygen Concentration on the Photocatalytic Activity of Titanium Dioxide. Due to Covid-19, Steven and his supervisor reworked this highly experimental project into a numerical simulation project. This was done to an exceptionally high standard and under significant time pressure.

As Dr Richard Lewis, Director of Postgraduate Studies and Steven’s personal tutor, notes:

“Steven worked with a high degree of professionalism and diligence throughout his MSc studies. He adapted a complicated research project and made it his own, bringing in fresh ideas and approaches in a very short space of time. This award is thoroughly well-deserved!”

Looking back on his time at Cardiff, Steven reflects:

“My favourite aspect of the MSc was the freedom to tailor the course to my specific interests by choosing modules from a range of topics. This allowed me to continue studying the areas of physics that I find particularly interesting, as well as branching out into areas that were previously unavailable to me. Among the topics which were new to me was Environmental Physics, which tied in very nicely with my final project on photocatalytic water purification. The lecturers were very approachable and always happy to help with any queries.”

Ana Contreras Santos

Ana was the top MSc Astrophysics student in the 2018/19 academic year and was awarded the MSc Certificate of Excellence and Prize with a truly outstanding overall degree mark of 86%. Ana’s prize was due to be awarded in-person at the School Graduation Reception, but this in-person event was cancelled due to Covid-19.

MSc Astrophysics coordinator Dr Paul Roche was Ana’s personal tutor throughout her time on the MSc and notes:

“Ana demonstrated a remarkably consistent high level of effort and achievement throughout her academic studies, whilst also managing to represent the University basketball team – a fantastic accomplishment on both counts!”

Ana completed MSc summer research project entitled Consistency between CMB Cosmologies under the supervision of Professor Erminia Calabrese.

Of her MSc Astrophysics, Ana says:

“My time in Cardiff was not only about the MSc, but a whole experience for me. It was a new country, new people and new ways of doing things. However, I felt welcome from the first moment, in the city in general, where everyone was so friendly and helpful, and also in the MSc, where everything was very well prepared and organised.

Everyone made me feel like they were actually happy to have me there. For me, it was a year of hard work and deadlines, but also a year to learn many things, from astrophysics or computation-related knowledge to general skills like time management and teamwork. It was also definitely a year to enjoy, having the possibility to work on topics that I like, and having people to share that with and collaborate.

Overall, this was a very important year in my life, an experience that helped me develop as a person, student and scientist, by broadening my horizons and laying the foundations of my professional career.”

Ana is now a PhD student at Universidad Autónoma de Madrid studying galaxy cluster mergers under the supervision of Dr Alexander Knebe. Her PhD research project is entitled Galaxy Cluster Mergers Using the Three Hundred Cosmological Simulations.

We wish Rachel, Steven, and Ana all the very best for their future scientific careers.

Rebecca Fitch, Cardiff University physics graduate, has been nominated for the 'STEM in Defence Award' for her amazing achievements in bringing physics to the young minds of today.

It all began in March of this year when Rebecca decided to start a science-themed YouTube Channel. The channel, ‘Science with Bexy’, led to her being nominated for the 'STEM in Defence Award' for her philanthropic contribution to the next generation of scientists.

Women in Defence is an organisation set up to support and highlight females working in the Defence industry. Over 530 women were nominated for this year's awards, with just 64 making it onto the shortlist.

In response to her nomination Rebecca told us,

“I feel so honoured to have been shortlisted, out of such a huge number of what I'm sure are amazing nominees.  The YouTube Channel is hard work, so being recognised by an award like this is amazing!”.

‘Science with Bexy’’s mission is clear – to explain physics concepts in a fun and simple way. Following the format of one curriculum topic per episode, it’s not hard to see how it’s grabbed the attention of young and enquiring minds.

Speaking of her decision to create the channel, she says:

“It was an accumulation of my experiences in industry and my passion for physics that made me decide to start my YouTube Channel.

I've always seen myself as a very average student, but with a passion for pursuing Physics.

My experience as a female physics student at Cardiff University was nothing but positive; however, since I've been working, I have faced challenges being a younger female in a male-dominated industry.

Overall, I want to show other females what a Physicist and Scientist can look like and be a relatable role-model for students who don't fit the typical 'physicist' mould”.

Rebecca feels passionately about making a difference and giving physics the credit it deserves. Highlighting some of the challenges that Physics faces today, she told us:

“I think that the sciences, especially Physics, sometimes have an undeserved reputation. Physics is generally seen as difficult and a subject that you must be a genius to pursue and can even sometimes be classed as ‘boring’. But I want to join the fight in trying to dispel these negative and undeserved stereotypes”.

Speaking to and inspiring the Physicists of tomorrow is what Rebecca has achieved, with her brave and creative decision to host her own YouTube channel.

She was pleased to tell us that her company fully supported her endeavour, saying “when the Women in Defence award nominations opened, multiple colleagues nominated me for the 'STEM in Defence Award”.

And it doesn’t stop there, as she told us that she’s also “been a big STEM advocate and volunteer for STEM activities whenever I can - for example, I’ve presented to junior schools about my career in Engineering”.

A successful student, Rebecca graduated from Cardiff University in 2016 with a BSc Physics and Astronomy with Professional Placement degree. Following graduation, she secured a role as a Systems Engineering Consultant, which she still enjoys today. Follow her engaging videos on her YouTube channel, Science with Bexy.

Here at the School of Physics we are so proud of Rebecca’s inspirational endeavours and send the warmest congratulations for her amazing achievement.