In der Werkstoffwissenschaft bezeichnet Distanz eine verallgemeinerte Längenangabe, die auf unterschiedlichen Skalen – von atomar bis makroskopisch – eine zentrale Rolle spielt. Je nach Kontext beschreibt Distanz nicht nur geometrische Abstände, sondern auch metrische Größen in abstrakten Zustandsräumen.

Auf atomarer Skala sind interatomare Abstände, wie Bindungslängen und Gitterparameter, maßgeblich für Kristallstruktur, Defektbildung und damit für elastische, thermische und elektronische Eigenschaften. In der Röntgenbeugung oder Neutronenstreuung werden diese Distanzen etwa über Beugungsmaxima und reziproke Gittervektoren indirekt bestimmt.

Im mesoskopischen Bereich charakterisieren Distanzen zwischen Versetzungen, Korngrenzen, Ausscheidungen oder Poren die Mikrostruktur. Kenngrößen wie Korndurchmesser, Teilchenabstand oder Schichtdicke dienen der Korrelation von Prozessparametern mit mechanischen Eigenschaften (z.B. Hall-Petch-Beziehung, Teilchenhärtung).

Makroskopisch sind Probenabmessungen, Messstrecken und Kerbgeometrien entscheidend für Spannungsverteilungen und Versagensmechanismen. In der Bruchmechanik fließen charakteristische Distanzen, etwa Risslängen, unmittelbar in Bruchkriterien ein.

Darüber hinaus werden Distanzbegriffe in abstrakten Räumen genutzt, z.B. als metrische Größen in Phasendiagrammen, im Zusammensetzungsraum oder in Merkmalsräumen des maschinellen Lernens (euklidische oder andere Metriken). Präzise Definition und Messung von Distanzen sind somit grundlegend für Modellierung, Simulation und Interpretation experimenteller Daten.