(Fr.: propagation; Du.: Ausbreitung; Eng.: propagation) of propagatie, wijze waarop golven zich voortplanten.
Bij elektromagnetische golven, in het bijzonder bij radiogolven, is de propagatie uitgebreid bestudeerd. In de vrije ruimte planten deze golven zich, uitgaande van de trillingsbron, in alle richtingen rechtlijnig voort. De aanwezigheid van materie veroorzaakt verschijnselen als absorptie, buiging, breking, terugkaatsing, verstrooiing en polarisatie. Men spreekt van optische verschijnselen bij een golflengte die kleiner is dan ca. 1 mm, d.w.z. bij een frequentie die groter is dan 300 GHz. Bij de voortplanting van radiogolven (golven met frequentie < 300 GHz) speelt de aanwezigheid van het aardoppervlak en van geladen deeltjes in de ionosfeer tevens een grote rol. De aarde zelf is ondoordringbaar voor radiogolven, het aardoppervlak daarentegen kan fungeren als een soort golfgeleider, hetgeen theoretisch werd aangetoond door A.
Sommerfeld in 1935 voor een plat vlak en door H. Bremmer en B. van der Pol in 1937 voor een bolvormig oppervlak. De straling die zich langs de aardbodem voortplant, noemt men de bodemgolf (of grondgolf). De verzwakking hangt vooral af van de dielektrische constante en de geleiding van het oppervlak en neemt toe bij toenemende frequentie. Tevens kan tegen de aarde reflectie optreden. De ionosfeer heeft enerzijds absorberende eigenschappen, anderzijds kunnen radiogolven tot ca. 30 MHz er door gereflecteerd worden, de zgn. hemelgolf. De kennis van deze voortplantingseigenschappen is van groot belang bij het bepalen van de reikwijdte van een bepaalde zender op een bepaalde frequentie (ook zie Frequentietoewijzing; Radiospectrum).Golven met een frequentie tot ca. 300 kHz (VLF- en LF-band) worden tussen het aardoppervlak en de onderkant van de ionosfeer (D-laag) voortgeleid. Verbindingen over zeer grote afstanden zijn vooral voor de lagere frequenties mogelijk, de ontvangststerkte is vrijwel constant, doch het benodigde zendvermogen is groot. Voor de communicatie met onder water varende onderzeeboten is men aangewezen op zeer lage frequenties (15...25 kHz), omdat de indringdiepte in het goed geleidende zeewater bij die frequenties redelijk groot is. Golven met frequenties tot ca. 3000 kHz (MF-band) worden overdag door de D-laag sterk gedempt. Ook de bodemgolf wordt bij deze frequenties sterker gedempt, zodat de reikwijdte van de zenders in het middengolfgebied overdag beperkt is. ’s Avonds verdwijnt de absorberende D-laag en kan reflectie in de E-laag optreden, waardoor de reikwijdte vergroot wordt. De interferentie tussen de bodem- en de hemelgolf kan fading doen ontstaan.
In het kortegolfgebied (3...30 MHz, HF-band) heeft de bodemgolf op enige afstand van de zender vrijwel geen betekenis meer. De voortplanting geschiedt vrijwel uitsluitend door hemelgolven, waarbij via herhaalde reflectie in de F-lagen en tegen het aardoppervlak zeer grote afstanden kunnen worden afgelegd. Men kan soms zelfs signalen waarnemen die meermalen rond de aardbol zijn getrokken. Verstoringen in de ionosfeer als gevolg van storingen op de zon, zoals zonnevlammen, hebben grote invloed op de hierboven beschreven golfverbreiding.
De extra ultraviolette en röntgenstraling die door een zonnevlam worden uitgestuurd, kunnen diep beneden de normale D-laag doordringen, tot ca. 60 km boven de aarde, en daar een intense extra ionisatie in dichtere luchtlagen produceren, waardoor de absorptie van de korte radiogolven enorm toeneemt (short wave fade out of dellingereffect). De voortplanting van zeer lange golven wordt daarentegen verbeterd, omdat deze beter tussen de aarde en de ionosfeer worden voortgeleid. Enkele uren na de uitbarsting op de zon kan ook in de poolgebieden het radioverkeer sterk worden belemmerd door een intense absorptie (polar black-out). Vele uren later wordt ook de hogere ionosfeer over een groot deel van het aardoppervlak verstoord: er treedt onder meer een uitzetting van de F2-laag in verticale richting op die de voortplantingsmogelijkheden voor de korte radiogolven sterk vermindert.
De zgn. sporadische E-laag, die meestal te danken is aan meteoren en die bestaat uit zeer plaatselijke en tijdelijke opeenhopingen van intense ionisatie, kan aanleiding geven tot ongewone reflectiemogelijkheden voor hoge frequenties (ook zie Strooistraalverbindingen).
Golven met een frequentie boven 30 MHz (VHF-band en hoger) worden door de ionosfeer meestal niet meer teruggekaatst. Zij planten zich vrijwel rechtlijnig voort zoals lichtstralen, zodat men ze slechts binnen de gezichtskring van de zendantenne kan ontvangen. De quasi-optische eigenschappen van de zeer korte golven worden beter merkbaar naarmate de frequentie hoger is. De beperkte reikwijdte maakt het mogelijk dat diverse televisiezenders in Europa van dezelfde frequenties gebruik maken. Onder bepaalde atmosferische omstandigheden, als de vochtigheid en de temperatuur van de lucht op een heel bepaalde manier met de hoogte veranderen, kan de radiogolf echter langs de aarde worden afgebogen en grote afstanden afleggen. Men kan dan bijv. televisiezenders ontvangen die zich beneden de radiohorizon bevinden.
De golfverbreiding boven ca. 10 GHz wordt mede bepaald door de aanwezigheid van deeltjes in de atmosfeer, bijv. in de vorm van mist, regen of sneeuw. Naarmate de frequentie hoger is, neemt de demping daardoor toe. Ook scintillatie of twinkeling wordt merkbaar en er ontstaat absorptie van bepaalde frequentiebanden door molecuulresonanties, bijv. voor 22 GHz en 185 GHz door waterdamp en voor 60 en 120 GHz door zuurstof. Min of meer sterke absorptiebanden komen ook voor in het gebied van het infrarood; voor licht daarentegen is de atmosfeer weer goed doorlatend.