팽창(膨脹)은 일반적으로 물질이나 공간이 늘어나거나 확장되는 과정을 의미한다. 물리학에서는 주로 기체, 액체, 고체의 상태에서 온도나 압력의 변화에 따라 발생하는 부피 변화와 관련이 있다. 예를 들어, 기체는 온도가 상승하면 분자 운동이 활발해져 부피가 증가하게 되며, 이를 기체의 열팽창이라 한다.
천체 물리학에서는 우주 팽창이라는 개념이 있다. 이는 우주가 지속적으로 커지고 있다는 이론으로, 빅뱅 이론에 기초하고 있다. 이 이론에 따르면, 우주는 약 138억 년 전 대폭발에 의해 시작되었으며, 지금도 은하들이 서로 멀어지고 있어 팽창하고 있다고 여겨진다. 우주의 팽창은 허블 법칙에 의해 설명되며, 적색편이 현상으로 관측된다.
재료 과학에서는 특정 물질의 팽창계수라는 개념이 사용되며, 이는 온도가 변할 때 해당 물질이 얼마나 팽창하는지를 나타낸다. 이러한 팽창은 다양한 용도에서 고려되어야 하며, 건축, 기계 설계 등에서 중요한 요소로 작용한다.
팽창은 또한 고체의 경우에는 응력과 관련하여 열 팽창, 수축 등이 일어날 수 있으며, 이는 재료의 물리적 성질에 중대한 영향을 미친다. 따라서 팽창은 물리학, 천체물리학, 재료 과학 등 여러 분야에서 중요한 연구 주제이다.