关于玻璃，流传着这样⼀种说法：如果你去⼀座有数百年历史的教堂，观察那⼉的玻璃窗，你会发现窗户底部的玻璃⽐顶部的更厚⼀些，原因是玻璃本质上是液体，只不过流动得太过缓慢⽽已。这个说法虚实结合、成分复杂。⼀⽅⾯，有些玻璃窗的确是底部⽐顶部更厚，但那是由制造⼯艺导致的。中世纪的窗户通常采⽤“皇冠⼯艺”制作：玻璃先被吹成空⼼球体，接着压平，然后旋转成扁平圆盘，最后圆盘被切割⽤作玻璃窗。
由于圆盘中⼼较厚，边缘较薄，故切割得到的窗玻璃会有顶底厚度不均的情况。另⼀⽅⾯，从某种意义上说，玻璃的确在“流动”，的确具备⼀些类似液体的特性，但⼏百年光景不⾜以使窗玻璃发⽣形变。2017年，科学家发表论⽂指出，教堂的窗玻璃能在10亿年时间⾥流动1纳⽶。（⼀张纸的厚度约为100000纳⽶。
）剑桥⼤学理论物理学家卡⽶尔·斯卡利特（Camille Scalliet）说道：“玻璃违背了我们对液体、固体和⽓体的简单分类。科学家要解决的问题不是‘玻璃为什么会流动’，⽽是‘它为什么会是固体’。”世界各地的学者都在探索玻璃的秘密，尝试给这种最常⻅材料下⼀个更完美定义。对玻璃的深刻理解可以告诉我们，它在数⼗亿年⾥如何变化，最终形态如何，也可以帮我们判断，玻璃的某些形态能否被视为⼀种新的物质状态。
更吸引⼈之处在于，当我们⾜够了解玻璃，就能开始创造尚不存在的材料——更坚固、更柔韧、拥有神奇特性的玻璃！停住的“舞厅”从微观层⾯看，所有物质都由原⼦或分⼦组成。温度会改变微观粒⼦的排列⽅式，低温使它们趋于凝固，⾼温让它们更活泛。液体中的分⼦⾮常⽆序，它们快速、⽆规则地游⾛，排列随机，就好像舞厅⾥的众⼈，充满活⼒地相互移动、碰撞、摩擦，每⼀时刻的相对位置都不⼀样。固体的状态全然不同。
通常我们将晶体视作标准的固体，⽽晶体的分⼦/原⼦呈结构化、有规则的排列，就像⾳乐会上的观众，每个⼈都坐在固定席位上，不会相对移动，只会在座上做些振动。当温度冷却时，原⼦和分⼦以规则的⼏何图案排列。只有温度达到熔点，座位的限定才被解除，固态转变为液态。玻璃不是液体，也绝⾮晶体，虽然名义上算固体，但实质上兼具固体和液体的特性。
关于玻璃如何形成的最简单解释是，它本是⼀种液体，因冷却得太快，⽆法形成晶体，故分⼦被锁定在混乱的液体状排列之中。哈佛⼤学物理学家⼤卫·⻙茨（David Weitz）这样解释道：“这就好⽐，舞厅⾥的众⼈原本都充满动能，可是由于某种原因，⼀部分⼈决定停⽌移动，那么此时你要想在拥挤且停滞的⼈群中移动是⾮常困难的。
于是你停住不动了，你身边的甲和⼄因为你不动，也就放弃了动的念头，甲⼄身边的丙丁、戊⼰、庚⾟都停下了……整个舞厅的⼈都停了下来。每个⼈被锁定在原地，但并不以有规则的⽅式排列，⽽是⼀团乱麻。这便是玻璃的状态，移动1纳⽶需要10亿年的玻璃的状态。通俗地说，玻璃本质上就是被定住的液体；⽤科学术语表达，就是“⽆定形固体”（amorphous solid）。很多材料都是⽆定形固体，表现得像玻璃。
塑料是⽆定形固体，琥珀之类的天然材料亦然，细胞的某些部分也被认为类似玻璃，甚⾄根据⻙茨说法，⽣奶油这样的泡沫也可以被描述为玻璃状材料。⻙茨表示：“找出各种‘玻璃’的通⽤机制，是真正的挑战，也是这⻔科学的美妙之处。”完美的⽆序如果你在某⼀瞬间拍下玻璃和液体的分⼦结构，⼆者看起来没区别，但⼀个是流动的，另⼀个是定住的，为什么呢？
斯卡利特表示：“⽬前有不同理论可解释为什么玻璃不会流动，但没有⼀个得到普遍认同。”各种理论解释都牵涉热⼒学知识及其相关的⼤量数学公式。科学家正寻找更深层次的秩序，能够解释玻璃为什么具备硬质特性（⽽不是像塑料或橡胶那样的⽆定形固体）的本质原理。正如我们可以将⻝盐的硬质特性归因于它的晶体结构，我们肯定也可以把玻璃的特⾊归因于某个尚未明确的机制。
⻙茨表示：“许多玻璃理论都试图理解分⼦的集体⾏动，理解它如何聚集在⼀起、相互影响。玻璃的系统内有⼤量原⼦和分⼦，它太复杂了，难以拆解分析。”⽤斯卡利特的话说，对于结晶固体，你只需查看其简单的晶体结构，知道分⼦/原⼦的排列⽅式，就可预测其各种特性，例如如何吸收热量，⼜例如哪⾥最容易断裂，但玻璃有⽆限种分⼦排列⽅式，不存在通⽤的底层结构，因此我们⽆法预测玻璃的特性。
想了解它的断裂过程，就要亲⼿打碎它；想知道它的吸热能⼒，就要给它加加热；想制造某款新型玻璃，必须先反复试验。缺少完整的理论，也让科学家难以定义玻璃的本质。斯卡利特表示，液体和玻璃之间没有明确界限。假如⼈类对时间流逝的感知是以⼗亿年为单位的，那么我们眼中的玻璃就可以算液体，因为我们能观察到它微弱的流动。有⼀种可能是，经过⾜够⻓的时间，玻璃最终会结晶成标准的晶体。
从这个⻆度来看，玻璃是正在逐渐转变成晶体的液体。威斯康星⼤学⻨迪逊分校化学教授⻢克·埃迪格（Mark Ediger）指出了另⼀种可能性：玻璃不会结晶，⽽是逐渐接近“完美⽆序”的状态。怎么个完美法呢？“假设你有许多不同尺⼨和形状的盒⼦，想把它们全装进货⻋后⻋厢⾥，但空间⾮常有限，你有且只有⼀种摆放⽅式来让所有盒⼦刚好装满⻋厢，换其他任何⼀种分布⽅式，都⽆法塞进全部，那么这种分布便是‘完美的⽆序’。
”理想的玻璃埃迪格表示，达到完美⽆序的玻璃会是“理想”玻璃。“它的理想之处在于，分⼦集合（或者说组装）到⼀起的⽅式达到了最致密的⽔平。若想让它们聚集得更紧密，就要变晶体结构了。理想玻璃代表了物质的⼀个全新状态。”当然，没⼈确定理想玻璃是否真存在，更遑论制造和应⽤了。埃迪格做了⼀些实验，尝试创制尽可能理想的玻璃，⼀次只将⼀个分⼦装到材料中。但他发现，越接近理想玻璃，装分⼦过程所需的时间就越⻓。
来⾃⼀亿多年前的琥珀碎⽚，现在进化到更“理想”状态了吗。有⼈研究过这个问题，但尚未找到答案。关于“不够理想”的玻璃，其坚硬程度在⼀定程度上可通过“它接近完全⽆序的程度”来衡量。如前⽂所述，玻璃越接近理想状态，其分⼦聚集的紧密程度越接近极限，重新组装的能⼒也就越差，重新组装所需时间越⻓。根据埃迪格的说法，需要很⻓时间来让⾃⼰“动起来”的系统是“僵硬的”（stiff），或者说，坚硬的。
深⼊理解玻璃本质，有助于科学家预测玻璃的特性，设计更优异的玻璃。斯卡利特说道：“如果你了解物理特性如何从特定的⽆序结构中产⽣，你就能创建新材料，例如可弯曲、不易裂的⼿机屏幕，⼜例如可⻓时间存储核废料的玻璃。”