当材料的晶粒尺寸被控制到纳米级以至长程无序的非晶时，材料呈现出了其特殊的性能。如金属玻璃呈现出接近理论值的高强度和直到屈服时的理想弹性应变等常规材料所不具备的高性能。此材料在玻璃转变温度（约其熔点的一半）时只需徐吸收极少的能量即完成固体到过冷液体的物理和力学性能的转变。不同成分的金属玻璃呈现极为不同的玻璃形成能力和结晶化过程。由于金属玻璃不具有周期性单体晶胞，又非原子级无序，其结构之复杂超出多数高技术设备的分辨能力，所以至今尚无法从原子排列的角度深入理解玻璃形成能力。随着近年来高强度中子衍射中心在美国国家实验室的建立和发展，利用中子衍射对材料局域原子结构的研究也得到了迅速发展。申请人多年来在美国从事高强度中子衍射对材料局域原子结构的研究。利用此技术对金属玻璃和其加热结晶化过程的局域原子结构变化进行深入的研究，可更为本质地理解影响玻璃形成能力的因素，为开发此类新材料奠定更为坚实的理论基础。
