Rarefactie

Rarefactie is de vermindering van de dichtheid van een voorwerp, het tegenovergestelde van compressie. Net als compressie, dat zich in golven kan voortbewegen (bijvoorbeeld geluidsgolven), bestaan er ook rarefactiegolven in de natuur. Een veel voorkomende rarefactiegolf is het gebied van lage relatieve druk dat volgt op een schokgolf (zie afbeelding).

Een voorbeeld van rarefactie is ook als een fase in een geluidsgolf of fonon. De helft van een geluidsgolf bestaat uit de compressie van het medium, en de andere helft uit de decompressie of rarefactie van het medium.

Rarefactiegolven breiden zich uit met de tijd (net zoals zeegolven zich uitspreiden als ze een strand bereiken); in de meeste gevallen houden rarefactiegolven op elk moment tijdens de beweging van de golf hetzelfde algemene profiel (‘vorm’): het is een zelfgelijkvormige expansie. Elk deel van de golf beweegt zich voort met de plaatselijke geluidssnelheid, in het plaatselijke medium. Dit uitdijingsgedrag staat in contrast met het gedrag van drukverhogingen, die met de tijd nauwer worden, totdat zij steiler worden tot schokgolven.