En física , una escala de longitud es una longitud o distancia particular determinada con una precisión de como máximo unos pocos órdenes de magnitud . El concepto de escala de longitud es particularmente importante porque los fenómenos físicos de diferentes escalas de longitud no pueden afectarse entre sí [ cita necesaria ] [ aclaración necesaria ] y se dice que se desacoplan . El desacoplamiento de diferentes escalas de longitud hace posible tener una teoría autoconsistente que sólo describe las escalas de longitud relevantes para un problema determinado. El reduccionismo científico dice que las leyes físicas en las escalas de longitud más cortas se pueden utilizar para derivar una descripción efectiva en escalas de longitud más grandes. La idea de que se pueden derivar descripciones de la física en diferentes escalas de longitud entre sí se puede cuantificar con el grupo de renormalización .
En mecánica cuántica, la escala de longitud de un fenómeno dado está relacionada con su longitud de onda de De Broglie ℓ = ħ / p , donde ħ es la constante de Planck reducida y p es el momento que se está probando. En la mecánica relativista las escalas de tiempo y longitud están relacionadas por la velocidad de la luz . En la mecánica cuántica relativista o teoría cuántica de campos relativista , las escalas de longitud se relacionan con las escalas de momento, tiempo y energía a través de la constante de Planck y la velocidad de la luz. A menudo, en física de altas energías se utilizan unidades naturales donde las escalas de longitud, tiempo, energía y momento se describen en las mismas unidades (normalmente con unidades de energía como GeV ).
Las escalas de longitud suelen ser la escala operativa (o al menos una de las escalas) en el análisis dimensional . Por ejemplo, en la teoría de la dispersión , la cantidad más común para calcular es una sección transversal que tiene unidades de longitud al cuadrado y se mide en graneros . La sección transversal de un proceso dado suele ser el cuadrado de la escala de longitud.