在《Nature》上，科技類的論文一般可以分為3種類型，分別是學術論文（Articale）、研究報道（Letter）和通訊（Correspondence）。這些論文都有篇幅方面的限制，並不是說你想寫多少就寫多少的。

由於版面有限，所以要求作者投稿時對論文的頁數做出限制，對文章的內容來說就必須簡明扼要一些，儘可能簡潔的將研究的要點準確無誤的表達出來。

這樣的文章其實非常考驗作者的寫作功底，書寫起來會比較困難，因為每個字句都要經過仔細推敲，相對來說耗時也會多一些。

周晨的英語水平還算過得去，大學時期便過了英語六級，不過要將自己這篇極具專業性的論文翻譯成英文，難度還是不小。

這就好像翻譯一篇文言文和翻譯一篇用文言寫成的佛經之間的區別，前者是單純的古今對比，據詞翻譯，難度會相對較小，而後者除了要懂得文言的翻譯外，還要深刻懂得佛經當中蘊涵的佛理，沒有一定的修為實在難以勝任這項工作。

周晨的論文關於黑洞，而黑洞是什麼，想必絕大多數人都不清楚。而麻煩的是，這類論文往往都會涉及到複雜的運算，所以想讓它變得不怎麼生澀難懂，難度是非常大的。

周晨知道，一篇好的科技文章，不僅要讓本專業的人能理解，還要讓非專業的讀者也至少能夠理解文章的主要意義，這就要求文章的開頭必須開宗明義，讓讀者一眼看懂文章的背景，內容和結論是什麼。

如果做不到這一點，那這篇論文註定了只能在小圈子內流傳，也就做不到科普效果，無法引起社會效應了。而這類文章，是不太容易通過《Nature》的審核的。

這大概是他這篇論文的最大硬傷，而且還是無法彌補的硬傷。他只能用自己嚴謹的專業性來挽回這方面的不利了。

……

晚上九點，夜色一片朦朧，如一塊濃稠的墨硯潑灑在天空中，讓人看不清它背後若隱若現的繁星。

周晨的論文終於完成了，檢查了一遍，確認沒有錯誤之後，周晨將它製成PDF文件，試閱了下效果。

嗯，不錯，算上參考文獻一共7頁的論文，看上去整整齊齊，隔著顯示屏似乎都能夠聞到油墨芳香的味道。

標題是《關於一種特殊黑洞狀態及「極端克爾黑洞」與「宇宙監督假設」的聯繫》，名字起得很長，翻譯過來有一種不明覺厲的衝擊感。

周晨對這個名字非常滿意，隱約中展現出了作者的逼格。

下面是作者的名字、地址，及聯繫方式。

接著是摘要、關鍵詞，然後是正文部分。

正文中周晨層次分明的運用層級標題對文章進行了切分，主要講述了兩大塊內容，分別是特殊黑洞的狀態和它的數學模型，以及「極端克爾黑洞」與「宇宙監督假設」之間的聯繫。前者是周晨研究生畢業論文的內容，後面則是新添加上去的內容。

在論文當中，周晨先是通過一組組複雜的數學偏微分方程運算，結合度規張量等描述了在極端克爾黑洞環境下的局部時空幾何性質，然後又用數學工具重新推導論證了黑洞的幾大定律，最後嚴格得出「宇宙監督假設」即「黑洞第三定律」的準確數學推導。

這些結論，放在關於黑洞的基礎理論研究當中已經是硬邦邦的新成果，如果公布出去，註定是一場轟動。

「宇宙監督假設」即是「黑洞第三定律」，多少年來，有多少科學家為了解決這個問題而苦思冥想，它所背負的學術價值，超出一般人的想象。

「宇宙監督假設」的核心內涵是假設宇宙間存在一個監督者，使黑洞的奇點不能裸露到外面。它脫胎於歐洲的文化傳統，據說在古羅馬時期，歐洲的城市裡會有一名監督官，他不允許任何人不穿衣服走在大街上。

英國科學家彭羅斯認為，黑洞的視界就好比是「衣服」，為保證時空中的因果性，宇宙應該有一個「監督者」，他不許奇點和奇環「不穿衣服」裸露出來。正因為有視界的存在，黑洞外的人才得不到任何來自黑洞內部的信息，當然也就看不見洞內的奇點和奇環，不受它們的「不良影響」，這樣，因果性才不會被破壞。

但「監督者」是誰，彭羅斯沒有說，就像大氣層被發現前，有人提出「自然害怕真空」一樣，實際上沒有給出問題的答案。

科學家們認為，「宇宙監督」毫無疑問是一條自然定律，它可能是我們目前還不知道的什麼定律，然而自然界的定律又不會太多，所以它更可能是一條我們已經知道的重要定律，只不過還沒有把它與「裸奇異」聯繫起來。

事實上，關於彭羅斯提出的「宇宙監督」有可能就是黑洞第三定律的猜測一直存在，人們寄希望於黑洞第三定律能夠像「熱力學第三定律限制熵減不可實現」那樣，巧妙契合「宇宙監督」這個假說。

但在推廣黑洞第三定律的數學證明過程中，卻遭遇了不可逾越的鴻溝。

————————————

熱力學第三定律告訴我們，世間萬物總是朝著越來越混亂的方向發展的，在熱力學中，描述這種混亂程度的物理量是熵值，熵值是一直在增加的。什麼意思呢，就好比一團麵粉，你將它灑向空中后它會不斷擴散，這個過程它變得混亂了，於是熵值增加了。

你能將這團麵粉恢復到原先的狀態嗎？答案是不能！即使你一點一點將散落的麵粉粒全部聚集到最開始盛裝它們的袋子里，讓它們看起來像恢復原狀了，不過實際上在整個系統里，總的熵值還是增加的。

自然界有許多定律都是講究守恆的，人們似乎也特別喜歡守恆的東西，比如能量守恆、動量守恆等等，但總有那麼些東西不喜歡墨守成規。

自然界中有兩項定律就是不守恆的，一項是質量不守恆，另一項便是熵值不守恆。

所謂熵值不守恆，通俗的講，就是熵值是在不斷增長的，它不能停下來，也不會減小，更形象地說它就是一輛沒有剎車且擁有無窮能源的失控列車，只能繼續朝「儀錶中里程增加」的方向發展。

好比你不能讓一團撒出去的麵粉從混亂狀態恢復到原先穩定的狀態一樣，這是萬物都必須遵循的硬道理。

熵值的存在，實際上規定了時間的方向性，認為「孤立系統」時間是不能倒流的，時間倒流，不正是熵值減小嗎？

這是一個非常完美的限制，熱力學第三定律約束著時間不可停止、也不可倒流！讓我們從理論上找到了自然界關於時光不可停止、不可倒流的原因。

於是相應的，如果黑洞第三定律也能在數學上進行嚴格證明，讓它也具備相似的否定性規定，並最終與「宇宙監督假說」中所預言的現象合二為一，那該有多好？

黑洞第三定律認為，黑洞的表面引力不能降為零，用定律的方式規定了黑洞不能將它的奇點暴露出來。這種表述本質上就是「宇宙監督假說」。

但這是為什麼呢？在嚴格意義上的數學證明過程中，黑洞第三定律卻遇到了推廣受阻的問題。

這是因為黑洞的表面引力相當於「溫度」，而黑洞的表面積相當於「熵值」，要想讓黑洞第三定律成立，必須證明黑洞具有熱輻射！

這就是難點所在！

好在對於這方面的研究，周晨可以算是站在前人的肩膀上，事實上關於黑洞具有熱輻射的論文已經數不勝數，有以前那麼多人的研究成果作儲備，讓周晨的論文變得不再那麼沒有頭緒。

在關於黑洞的發展史上，霍金證明了球對稱的史瓦西黑洞能熱輻射各種粒子后，很快也有人證明了克爾黑洞可以熱輻射自旋為整數的各種粒子（玻色子），不過在證明克爾黑洞熱輻射為半整數的費米子上卻遇到了困難。

關鍵是這一證明過程要用到彎曲時空中的旋量方程，只是這種旋量方程中粒子波函數的各分量耦合得很厲害，很難求解。

而這次論文中，周晨卻十分聰明地運用了一個數學工具，從而巧妙的做到了退耦處理，最終找到了一個嚴格解，證明了這一過程。

如此一來，周晨便在計算的過程中將克爾黑洞與史瓦西黑洞嚴格地等同了起來，為實現概念的推廣化提供了基礎，同時也使黑洞的各項描述變得更加自洽。

ps：關於質量不守恆。質量守恆是單純的質量問題，在核反應中一部分質量會直接轉化為能量，而能量只有在相對論的範疇里才有質量，所以這裡守恆也只在相對論里成立，我們在普通物理里就不會上升到那種理論高度。

核反應中遵循質量數守恆而不能體現質量守恆，核反應過程中反應前後的總質量一般會發生變化(質量虧損)而釋放出核能。