1首先,你是在狹義相對論下問這個問題還是在廣義相對論下文這個問題.因為“不受任何力”這個概念在兩個體系下是不同的.在狹義相對論中,引力被視為一種力,那么既然已經(jīng)說不受力了,那么自然也不受引力作用.而廣義相對論認為引力并不是真實的力,而是時空的彎曲,因此“不受力”這個概念就意味著除了引力不受任何力.比如,狹義相對論和經(jīng)典力學將一個自由下落的物體稱為“在引力作用下加速下落的物體”,而廣義相對論將一個自由下落物體稱為“慣性物體”,也就是不受任何力的物體.
其次,你問的時間進程是誰測到的時間?如果是與物體一起運動的觀測者測到的時間,那么他感覺不到任何變化,因為對他而言,物體一直是靜止的.如果是另一個相對于物體運動的獨立旁觀者,那么他會發(fā)現(xiàn)廣為人知的尺縮鐘慢現(xiàn)象,也就是說,當他拿一個望遠鏡望向與物體一起運動的時鐘時,他會發(fā)現(xiàn)物體上的時鐘比他自己所佩戴的時鐘走得慢
2剛才已經(jīng)說了,一個只在重力作用下自由下落的物體在相對論中稱為慣性物體.這里同樣要問你,是誰測到的時間,與物體間的運動關系是什么,只要與物體間存在相對的運動,那么就會看到尺縮鐘慢現(xiàn)象,而隨物體一起運動的觀測者不會有任何感覺.不過由于它是一個慣性物體,引力場對它的時間沒有影響.我們說引力場對物體的時間有影響,實際上說的是對靜止在引力場附近的非慣性物體有影響,也就是說導致時鐘變慢的實際上是用來對抗引力作用、抗拒慣性運動(自由下落)的那個加速度.所以如你所說,如果一個物體自由下落,那么它附近的時間流逝只受狹義相對論效應的影響,而不受光義相對論效應的影響
3雙方都會觀測到對方的鐘比自己的鐘慢.那么下邊,就看他們是擦肩而過,還是會進行對接之類的動作.如果擦肩而過,那么雙方都會一直看到對方的鐘比自己慢.如果要進行對接,那么雙方就要講速度調(diào)整到一致.在這一過程中,雙方的船員都會看到對方的速度相對于自己逐漸變慢,而時鐘則加速運轉(zhuǎn),最終變得與自己的時鐘讀數(shù)一樣.這是因為,在以不同速度運動時,兩船的同時面是不同的.而速度調(diào)整一致后,同時面也調(diào)整同一,在這個調(diào)整的過程中,就會出現(xiàn)上述情形
4按照廣義相對論,不存在“兩個引力”,而只存在統(tǒng)一的引力場.一個只受引力場作用的物體就是慣性物體,它附近的時間流逝速度與平直時空中(無引力場的情況下)相同.除非有另一個力幫助他對抗引力作用,它的時間流逝速度才受影響,而且是變慢
5你提問的方式很繞人,按照我的理解,你大概想問,兩塊鐘,一塊自由下落,一塊勻速下落(也許是帶著降落傘),落到地面時檢查兩塊鐘的讀數(shù),哪塊中的讀數(shù)大.那么很明顯是自由下落的一塊,因為它是慣性的.而勻速下落的一塊因為受到一個對抗引力的加速度的影響,它的鐘速變慢.順便說一句,當自由下落的鐘停在地表以后,它就受到了地面給它的支持力,從而得到了一個對抗引力的加速度,這時它的鐘速就也變得和乙鐘一樣慢了
6不對.應該看它除了引力之外是否受其他力.除了引力外,它受的力越大,它附近的時間流逝就越慢.(這里且不考慮狹義相對論效應)
7完全錯誤,首先,廣義相對論和狹義相對論的效應是獨立的.我們姑且假設甲乙的運動都是慣性的,因此不會產(chǎn)生廣義相對論的時間效應.但狹義相對論的時間效應依然存在.
其次,在兩人相對運動的情況下,兩人的同時面是不同的.這樣甲乙就會分別看到,對方的表是先于自己啟動的,但鐘速比自己慢.直到相遇時,對方鐘表的讀數(shù)剛好與自己的相同.
PS:我倒是很欣賞樓主勤思好問的精神.有問題就不恥下問,這才能夠精進.不過子也說過,學而不思則罔,思而不學則殆.利用經(jīng)典教材進行自學也是很重要的.特別是這其中涉及到同時面、慣性運動等專業(yè)的定義,我這么一說你不一定完全明白.所以還是需要去讀正規(guī)的相對論教材,另外也要有名師當面指點.要真正了解相對論,靠讀那些只介紹尺縮鐘慢這種片斷性知識的科普讀物是不行的.而且我建議選從時空幾何入手來研究相對論的教材,要比洛倫茲變換容易理解得多,而且用來解題一目了然.