《中子星演化過程中的暗物質效應研究》,溫頌看著手上的論文,結合向沛安的presentation和PPT,露出一抹讚許的笑容。
她早已係統閱讀並審閱了向沛安的論文,也知道她的論文是基於暖暗物質模型的一係列發散研究,隻是側重點不再是行星或新生恆星,而是處於大質量恆星演化末期的中子星。
除了證明暗物質累積導致中子星早期快速冷卻與其磁場演化過程之類的基本問題外,溫頌注意到,向沛安還通過溫頌在三個月前提出的公式,並在此基礎上深入研究,得出了一個自相互作用暗物質累積到一定密度時,會導致中子星冷卻速度加快0.2-1.43之間的極限值,無疑是她博士論文的又一重要發現。
溫頌重點圈出了這一數值,也已經想好了提問的內容。
30分鐘後,presentation結束,溫頌依據京都大學和慕尼黑大學的評分習慣,依次在評分表上寫下9.5與1.2。提問環節開始後,司遙作為向沛安的導師,首先提出了自己的見解與問題。
在聽到司遙的問題後,向沛安明顯露出了稍顯無奈和緊張的神情,但很快又報以淡淡的微笑,快速思考了一下,隨後對司遙的提問對答如流,回答不僅正確引用了她在論文裏的發現和論點,也更深層次的結合司遙的提問,甚至她在論文裏引用的司遙發表的相關論文做瞭解答,堪稱完美。
溫頌看到,司遙在學生麵前一向不苟言笑的臉上,也露出了滿意的笑容,點點頭笑著說了句,“excellent.”
緊接著齊藤教授的提問,向沛安依舊是對答如流,找不到一絲錯處,等兩位教授等提問都已經完畢,司遙看向溫頌問道:“Iseylia教授,您有什麼問題嗎?”
“有的。”
溫頌微微一笑,點點頭對向沛安說:“首先Felicia,非常感謝你帶來的出色展示,你博士階段的發現也非常具有突破,無疑給現在的暗物質研究與恆星演化做出了很大貢獻。其中最吸引我注意力,也是最讓我驚喜的,就是你在論文中,通過我五月在國際天文學和天體物理學雜誌中發表的題為《暗物質聚集對恆星核聚變的影響作用》這一論文,計算出了暗物質密度達到核物質密度的10^-2到10^-1倍時,中子星早期冷卻速率會顯著加快0.2-1.43這一結論。因此,我的問題是,暗物質的引入是否改變了中子星的狀態方程,這種改變如何影響中子星的熱力學性質和冷卻行為?”
聽到溫頌的提問,向沛安明顯愣了一下,溫頌趕緊寬慰她道:“別擔心,你不需要得出具體的數值或區間,隻需要大概解釋一下可能產生的影響即可,在你引用的文獻中,我和Artemis教授關於暗物質影響恆星演化的論文裏,都有提出過類似的看法,並且你在論文的結論中也涉及了這一影響。”
得到了溫頌的提示,向沛安立刻放鬆下來,對台下的教授們說:“各位教授可以看我論文的第五章第六節,結合熱力學分析暗物質粒子如何影響中子星的冷卻行為。通過我在這一章節中寫的發現,我認為,暗物質的引入確實可能改變中子星的狀態方程。首先,暗物質在中子星內部積累後,會增加額外的能量密度和壓力貢獻。
又由於暗物質與核物質的相互作用較弱,其狀態方程可能與普通核物質不同。如果暗物質形成核心,中子星的總體質量-半徑關係也可能會發生變化。例如,暗物質核心可能導致中子星半徑減小或質量上限增加,而在高密度區域,暗物質的自相互作用也會對狀態方程的改變產生影響。具體公式…我認為可以這樣體現。”
簡單回答完溫頌的問題後,向沛安在黑板上寫下兩長串方程,又結合她在論文裏的發現進行了更深入的講解,最終得出結論。
“根據以上公式和資料,我認為,暗物質的引入可能導致狀態方程變軟,即相同密度下的壓力降低,從而影響中子星的整體結構。但是具體的數值,我還需要更深入的研究分析。”
“謝謝,已經非常完美。”溫頌滿意地點點頭,隨後說道,“那我的第二個問題,根據你的結論,在暗物質密度達到了上述極限值的情況下,光子冷卻是否仍然可以忽略,如果不可忽略,它對總冷卻速率的貢獻有多大?”
結合上一個問題,這個問題並不算複雜,向沛安很快就得出了結論,溫頌也在聽完結論後輕輕鼓掌,把評分表上的9.5改成了9.9,又把1.2,改成了1.0。溫頌嘴角微揚,看著向沛安自豪地說:“FeliciaXiang博士,恭喜你,你帶來了一場非常完美,沒有一絲不足的答辯。”
向沛安聽到溫頌的話,臉上立刻露出了驚喜興奮的表情,淚水奪眶而出,唯有用手捂著嘴,才能不讓自己哭出來。
“是的,Felicia博士。”司遙也站起身鼓掌,對向沛安說,“恭喜你,你現在是名副其實的,天體物理學博士,我們會在兩周內給你最終評分,一個月後,你將會拿到你的博士學位證書。現在,你想用日本大學的方式,還是德國大學的方式慶祝你三年零六個月的博士生涯順利結束呢?”
向沛安在聽到司遙的話後,終於無法剋製,衝上前抱住了司遙,靠在她的肩膀上,哭著說謝謝。司遙也有些激動,拍了拍她的背說:“不用跟我說謝謝,這一切都是你努力的結果,快告訴我吧,你想怎麼慶祝。”
溫頌也走上前拍了拍向沛安的肩膀,提議道:“不如用德國的辦法吧?Artemis這些年帶的都是京都大學的博士生,應該還沒有以導師的身份,參加過德國大學博士畢業的慶祝活動吧。”
向沛安也對德國高校博士畢業的慶祝方式有所耳聞,立刻搖頭,有些害羞的說:“我不要,我要用日本這裏的,德國那個太社死了,我是i人,我不要。”
“你不想遊街嗎?遊一下吧。”溫頌提議道,“這個真的很難得,別的地方都沒有,我可以幫你做帽子,剛好今天Samuel也在,讓Artemis帶著你遊街,我和Samuel還有齊藤教授,我們可以在後麵敲鑼打鼓。”
“Ilia教授,你真的很記仇!”司遙無奈地哈哈大笑兩聲,又拍了一下溫頌的手臂說,“是不是因為我畢業的時候,你帶我遊街,所以你一定要讓我也體驗一下。”
“當然了。”溫頌點點頭,對向沛安告狀道,“你知道你的導師有多可惡嗎,她答辯那天我剛好懷孕七個月,所以不可以幫她推車,她說沒關係,她可以等我生完孩子回來工作之後再補上!”
“但是我們最後也沒有推車啊。”司遙想到自己畢業的事情,也不禁哈哈大笑,對溫頌說,“最後不是那輛車不知道被誰坐散架了,是你騎自行車帶我的,然後因為太興奮,我們還摔到了噴泉裏麵…哇,真的很社死,我這輩子都忘不掉。”
向沛安也忍不住大笑起來,對溫頌說:“原來是這樣…我本來還覺得很社死不敢,但是既然這樣,我一定要體驗一下,明年1月怎麼樣,Artemis教授?等明年一月,我回慕尼黑參加畢業典禮。現在在京大,我真的很怕把學校裡其他人嚇死。”
“沒事,你們京大,神奇的人和事也不少。”溫頌笑著,又一次鄭重擁抱了向沛安,在她耳邊說,“畢業快樂,Felicia博士,祝你未來一切順利,恭喜物理學界,又迎來一位傑出的女科學家。”
“謝謝Iseylia教授…”向沛安聽到溫頌的話,瞬間淚如雨下,緊緊擁抱著她哭著說,“我捨不得你…我不想離開你…”
“別哭呀,這麼開心的時刻,不可以哭哦…”溫頌輕輕拍著她的背,像哄孩子一樣哄著她,“你以後雖然會留在京大進行博士後研究和教授資格的工作,但是我們有很多合作專案,我們還是可以經常見麵,我也會經常來日本,你想我的時候,就隨時回慕尼黑或者蘇黎世找我,我給你買機票。”
“嗚嗚嗚嗚….”向沛安哭的更凶了,又抱住了司遙,把頭埋在她們兩個中間邊哭邊說,“可是我真的很捨不得你們…你們對我來說,不隻是教授…”
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