En física, la escala de Planck se refiere a una escala de energía muy grande (1.22 x 1019 GeV) o una escala de tamaño muy pequeña (1.616 x 10-35 metros) donde los efectos cuánticos de la gravedad se vuelven importantes para describir las interacciones de las partículas. En la escala de tamaño de Planck, la incertidumbre cuántica es tan intensa que conceptos como localidad y causalidad se vuelven menos significativos. Los físicos de hoy están muy interesados en aprender más sobre la escala de Planck, ya que una teoría cuántica de la gravedad es algo de lo que carecemos actualmente. Si un físico pudiera llegar a una teoría cuántica de la gravedad que concuerde con el experimento, prácticamente le garantizaría un premio Nobel.
Es un hecho fundamental de la física de la luz que, cuanta más energía lleva un fotón (partícula de luz), menor longitud de onda tiene. Por ejemplo, la luz visible tiene una longitud de onda de unos pocos cientos de nanómetros, mientras que los rayos gamma, mucho más energéticos, tienen una longitud de onda del tamaño de un núcleo atómico. La energía de Planck y la longitud de Planck están relacionadas en el sentido de que un fotón necesitaría tener un valor de energía de escala de Planck para tener una longitud de onda tan pequeña como la longitud de Planck.
Para hacer las cosas aún más complicadas, incluso si pudiéramos crear un fotón con esta energía, no podríamos usarlo para medir con precisión algo en la escala de Planck; sería tan enérgico que el fotón colapsaría en un agujero negro antes de devolver cualquier información. . Por lo tanto, muchos físicos creen que la escala de Planck representa una especie de límite fundamental sobre cuán pequeñas son las distancias que podemos sondear. La longitud de Planck puede ser la escala de tamaño más pequeña físicamente significativa que existe, en cuyo caso se puede pensar en el universo como un tapiz de «píxeles», cada uno con una longitud de Planck en diámetro.
La escala de energía de Planck es casi inimaginablemente grande, mientras que la escala de tamaño de Planck es casi inimaginablemente pequeña. La energía de Planck es aproximadamente un trillón de veces mayor que las energías que se pueden obtener en nuestros mejores aceleradores de partículas, que se utilizan para crear y observar partículas subatómicas exóticas. Un acelerador de partículas lo suficientemente potente como para sondear la escala de Planck directamente necesitaría tener una circunferencia de tamaño similar a la órbita de Marte, construida a partir de tanto material como nuestra Luna.
Dado que no es probable que se construya un acelerador de partículas de este tipo en un futuro previsible, los físicos buscan otros métodos para probar la escala de Planck. Uno está buscando gigantescos «hilos cósmicos» que pueden haber sido creados cuando el universo en su conjunto era tan caliente y pequeño que tenía energías del nivel de Planck. Esto habría ocurrido en la primera billonésima de segundo después del Big Bang.