玻璃制品
玻璃，盡管是生活中很常見的東西，但是你可能想不到的是，科學家并沒有完全理解它們。通過下面的介紹，你將會發現，現實遠比我們想象的要復雜得多。
玻璃是什么？
如果你去歐洲參觀那些古老的大教堂的話，導游們常常會向你兜售這種觀點：玻璃其實是液體，會慢慢地往下流，所以這些古老教堂上的玻璃都是上薄下厚的。但這個觀點是錯的。玻璃并不是一種流動很緩慢的液體。研究表明，即使經過十幾億年，一塊玻璃里也只不過是幾個原子會發生移動。那么上薄下厚是怎么回事？事實上，中世紀的玻璃制造工藝還比較粗糙，沒辦法制造出厚度均勻的玻璃，于是工匠們會把玻璃厚的一邊放在底部。
所以，玻璃就是固體了？對，但它卻是一種極為特殊的固體。玻璃是一種無定形固體，或者叫做非晶態固體，因為它的微觀結構不像晶體固體（例如金屬、食鹽和冰）那樣是有規則的晶格排列，而是一種類似液體那樣的不規則排列。
另外，很多高分子化合物如聚苯乙烯等也是無定形固體。
玻璃制品
如何從液態轉為固態？
但是，科學家并沒有完全搞清楚玻璃的一切。例如，玻璃從液體轉變為無定形固體的過程仍然令人摸不著頭腦。
大多數材料從液體變為固體時，內部的分子會立刻進行重新排列。也就是說，處在液體時，分子可以自由地走動，然后在某個時刻分子會突然發現自己被困住了，于是一種有規則的晶格排列就形成了。但是從熾熱的液體轉變為透明的固體的過程中，玻璃分子的運動狀態并不是突然發生改變的，而是隨著溫度的下降而逐漸放緩的，最終形成的無定形固體仍具有類似液體那種不規則的排列，但卻具有固體那種堅固的性質。換句話說，在玻璃中，我們遇到了一種奇怪的現象：類似液體那種不規則的排列被神奇地固定了下來。
但它究竟是怎么被固定下來的仍是一個懸而未決的問題。科學家們提出了許許多多理論來解釋。
一種可能的原因是與能量有關。根據熱力學定律，每一個分子集合總是趨向構成一種所含能量最低的排列。但在玻璃中，不同的分子集合卻會構成不同的排列，最終會形成了一個不可調和的不規則排列。
盡管這種解釋聽起來不錯，但是玻璃會形成不規則的排列，真的是因為這是一種能量最低的排列嗎？一些科學家猜測，也許這是一種混亂程度最大的排列，因為一個系統的混亂程度總是趨向于達到最大（即熱力學第二定律）。
這也是一個合理的解釋，盡管這個反而很難解釋晶體固體中有規則的晶格排列是如何形成的。
而另一些科學家卻認為，玻璃所形成的結構，也許是一種極為特殊的晶體。而且有一個證據能證明這個觀點，那就是玻璃內有不斷重復的幾何結構。如果這種觀點是正確的，那么玻璃可以真正稱得上“晶”瑩剔透。
但不管怎樣，玻璃為什么是這樣的，到今天也沒有一個統一認可的解釋。
