非晶態

如果晶體是整齊的壁紙，非晶固體就是把一群擁擠的人潮定格的快照：原子彼此靠得很近，卻沒有重複的圖案，在它們來得及排好隊之前就被凍在原地。所謂非晶態，是原子沒有長程有序的固體狀態。窗玻璃是經典例子，它是固體，原子的排列卻很像一團停止流動的液體。

最重要、也最常被誤解的一點是：非晶並不代表毫無秩序。非晶固體具有銳利的短程有序，每個原子仍然有一組界定清楚、位在確定距離與角度上的最近鄰（在矽玻璃裡，每個矽仍坐在一個氧四面體的中心，就跟結晶石英一樣）。缺的是長程重複：超過大約一奈米之後，排列就開始漂移，再也不會對齊成週期格點。

因為沒有週期性，玻璃散射的 X 光不會疊加成銳利的斑點，你得到的是寬闊、瀰漫的暈環。非晶材料常在液體被冷卻得太快、原子來不及找到結晶位置時形成（急速淬冷），它們通過的是玻璃轉化，而不是一個明確的凝固點。玻璃可以光學透明，金屬玻璃甚至可以格外強韌；缺少晶界與滑移面，改變了它的行為。提醒：許多真實材料是部分結晶、部分非晶的（許多高分子如此），所以結晶對非晶往往是程度問題。