张朝英
濮阳市油田第三高级中学，457001
摘要：计算表明KN黑洞在能层内负能量态的表达式存在疑难，提出了KN黑洞的分层结构，分层结构可以部分地消除负能量疑难。
关键词：Kerr-Newman黑洞；能层；负能量；分层结构。
.png)
摈弃黑洞的刚性球模型结构，采用分层结构，假设黑洞的自转角动量主要来自于以近光速在外视界处的赤道附近运动的部分物质，角动量几乎为零的部分主要凝聚以黑洞中心为中心的区域。
只要黑洞不是刚性球结构，考虑到黑洞的角动量，部分物质或“粒子”与其它部分有相对速度，外视界内的强场中会使得这些物质或“粒子”偶尔几近光速运动，这些几近光速运动的物质或“粒子”最好的存在方式或位置正是外视界处的赤道附近，内核部分为它们提供必要的向心力。当黑洞的角动量减少，比如一个彭罗斯过程，那些近光速运动的物质中的部分会落入内核；而当黑洞获得角动量时，同样，会有部分物质从内核“跃迁”至外视界处的赤道附近。
远处一自由落体沿赤道面测地线进入KN黑洞的能层，在外无限红移面处其角速度满足大于的条件，其能量为正；在近光速物质带的拖拽作用下，其角速度增大，近光速物质带比钢球模型的拖拽能力强，因为近光速带上的“粒子”会直接接触式拖拽或“轰击”坠入黑洞的物体，这样就使得进入能层的自由落体更深层进入黑洞而仍满足角速度大于的条件，负能量疑难不会出现；若拖拽足够强，物体靠近外视界时，物体的速度亦近光速，仍能满足大于的条件；在外视界上，物体的速度应该小于光速，这样就不能满足角速度大于的条件了，但是事实上没有光线从外视界逃脱，确实不好说物体在外视界的能量到底是多少了，因为连测量也不允许了。
物体进入外视界之后会在近光速带继续运动，由于拖拽效应原来处在近光速带上的那部分物质最终落到了核心。
极限情况是质量为m的光子在赤道上围绕着质量为M-m的核心奇点构成最简单的黑洞分层模型，可以另做讨论。
4．结束语
KN黑洞乃至于所有黑洞到目前还是几乎纯数学上的东西，因此，就难免涉及不具有实际意义的讨论，KN黑洞在能层中的负能量疑难也是这样的问题。
本文仅局限于赤道面上的讨论，对于其它情况仍有负能量疑难的问题，本文提出KN黑洞的分层结构只是部分地消除了负能量疑难，负能量疑难问题的出现原因在于能层内时空的非类时性。
参考书目：
［1］梁灿彬、周彬，微分几何入门与广义相对论，科学出版社，2009，中册，第112页
［2］梁灿彬、周彬，微分几何入门与广义相对论，科学出版社，2009，上册，第93页
［3］梁灿彬、周彬，微分几何入门与广义相对论，科学出版社，2009，上册，第93页