( 2016年诺贝尔物理学奖获得者：华盛顿大学的戴维· 索利斯 )

纯粹抽象的数学理论不容易被常人所理解，而数学家也经常被看作怪人。但很少有人能想象到，正是把拓扑学这种抽象的数学理论应用到了基础物理学的研究中，人类才能够更深刻地理解自然界的规律，从而探索和发明出各种新奇的材料，三位物理学家也因此获得了诺贝尔物理学奖。

2016年的诺贝尔物理学奖授予了华盛顿大学的戴维·索利斯（David J.Thouless）（一半奖金），普林斯顿大学的邓肯·霍尔丹（F.Duncan M.Haldane）（四分之一奖金）与布朗大学的迈克尔·科斯特利茨（Michael Kosterlitz）（四分之一奖金），这三位物理学家证明，拓扑学对于人类理解凝聚态物理学现象至关重要。瑞典皇家科学院诺贝尔委员会把物理学奖授予这三位科学家，是因为他们“对于拓扑相变与物质拓扑相的研究”，这话读起来有些拗口，在理论层面的理解也并不容易。我们可以理解的是，正是把这种关注物体整体结构的数学理论应用到极端的物理条件下，才使人们有可能理解物质一种奇异的存在形式。

索利斯和科斯特利茨主要研究二维的对象——他们把研究重点放在了物质的表面，或是制造出一种非常薄的二维材料；而霍尔丹研究的对象可以被描述为“又细又薄”，算得上是只有一个维度的材料。当物质处于一种不常见的极端状态，一些奇异而难以被人理解的特性也就会随之展现出来。在极低温度条件下，一维或是二维物质仍然由数以百万计的原子构成，虽然其中每一个原子的行为都可以通过量子力学进行解释，可是物质的整体状态却出现了一些奇异的变化，这就涉及了物质在低温条件下“相”（phase）的改变。