物理学において、長さのスケールとは、せいぜい数桁の精度で決定される特定の長さまたは距離である。異なる長さのスケールの物理現象は分離していると言われるため、長さのスケールの概念は特に重要である。 [1] [2]つまり、それらを分離して独立に研究することができる。言い換えれば、異なる長さのスケールを分離することで、特定の問題に関連する長さのスケールのみを記述する自己無撞着な理論を持つことができるようになる。科学的還元主義によれば、最も短い長さのスケールにおける物理法則は、より大きな長さのスケールでの有効な記述を導き出すために使用できる。異なる長さのスケールにおける物理学の記述を互いに導き出すことができるという考えは、くりこみ群で定量化することができる。
量子力学では、与えられた現象の長さのスケールは、そのド・ブロイ波長 ℓ = ħ / pと関連しています。ここで、ħは換算プランク定数、pは測定する運動量です。相対論的力学では、時間と長さのスケールは光速によって関連しています。相対論的量子力学または相対論的量子場の理論では、長さのスケールは、プランク定数と光速を介して、運動量、時間、エネルギーのスケールと関連しています。高エネルギー物理学では、長さ、時間、エネルギー、運動量のスケールが同じ単位(通常は GeVなどのエネルギー単位)で記述される自然単位が使用されることがよくあります。
長さスケールは通常、次元解析において操作スケール(または少なくともスケールの一つ)として用いられる。[3]例えば、散乱理論において最も一般的に計算される量は断面積であり、これは長さの二乗の単位で、バーン(barns)で測定される。与えられた過程における断面積は通常、長さスケールの二乗である。