dilatacija vremena, različito trajanje vremenskoga intervala između dvaju događaja kad se vrijeme mjeri iz različitih sustava.
Relativistička dilatacija vremena pojava je sporijeg tijeka vremena u sustavu koji se giba relativističkom brzinom nego u sustavu koji miruje (iz perspektive promatrača u nepomičnom sustavu):
\(\displaystyle \Delta t'=\cfrac{\Delta t}{\sqrt {1-\cfrac{v^2}{c^2}}}=\gamma\,\Delta t\;,\)
gdje je Δt vrijeme izmjereno u sustavu koji miruje, Δt′ vrijeme izmjereno u pokretnom sustavu iz perspektive promatrača u sustavu koji miruje, v brzina gibanja sustava, c brzina svjetlosti u vakuumu, γ Lorentzov faktor. Prvi je put potvrđena otkrićem da se vrijeme poluraspada relativistički brzih miona, nastalih pod utjecajem kozmičkoga zračenja u visokim slojevima atmosfere, znatno produžuje: od 2,2 µs u sustavu u kojem miruju do 33 µs u sustavu promatrača u odnosu na kojega se gibaju relativističkom brzinom (1941). Precizna potvrda specijalne teorije relativnosti dogodila se eksperimentom u CERN-u (1963). (→ paradoks blizanaca)
Gravitacijska dilatacija vremena pojava je sporijega protjecanja vremena u jakim gravitacijskim poljima u odnosu na protjecanje vremena na tijelima udaljenima od tijela velike mase:
\(\displaystyle t'=\Delta t\;\sqrt{1-\cfrac{2GM}{rc^2}}\;,\)
gdje je Δt vrijeme izmjereno u sustavu udaljenom od izvora gravitacije, Δt′ vrijeme izmjereno u blizini izvora gravitacije, G gravitacijska konstanta, M masa tijela koje je izvor gravitacije, r udaljenost sata od središta mase, c brzina svjetlosti. Potvrđena je kad su eksperimenti s pomoću atomskih satova postavljenih na avione pokazali da vrijeme u visini teče malo brže u odnosu na satove na površini Zemlje (1971).
