金属通常以多广东纳米晶形式存在，即许多金属原子按一定规则整齐排列在一起形成一个有序区域，称为广东纳米晶，广东纳米晶与晶粒之间由几个原子层厚的界面相连接，在三维空间中构成了宏观金属固体。由于广东纳米晶之间存在广东纳米晶学取向差，晶界中原子的排列往往杂乱无序，这种无序晶界的存在使多广东纳米晶的稳定性远低于完整广东纳米晶（单广东纳米晶）。例如，当把多广东纳米晶金属加热到不足熔点一半时，晶界便开始失稳迁移导致晶粒长大，材料性能变化（如软化）。在受力时晶界也会发生迁移使多广东纳米晶结构失稳。
广东纳米晶粒尺寸越小晶界上原子比越多，多广东纳米晶的稳定性就越降，当晶粒尺寸降为纳米尺度时，有些金属在室温下便会出现晶粒长大。对于某些金属合金，当晶粒尺寸减小到足够小时（通常为几纳米），整个多广东纳米晶结构失稳，形成一种亚稳的非晶态固体（或称为玻璃态）。非晶固体在受热或力的作用下会进一步向更稳定的广东纳米晶转变。通常认为，完整单广东纳米晶和亚稳非晶固态是金属固体的两个极端状态，多广东纳米晶结构是一种介于这两者之间的不稳定结构。
然而，广东纳米晶固态只有在有限的合金成分范围内才能形成，对于绝大多数合金和纯金属，无论晶粒多么细小也无法形成非晶固态。
所以，材料科学和凝聚态物理领域长期以来存在一个重要的基础性问题：在多广东纳米晶晶粒尺寸不断减小接近某极限值（如原子尺寸）前是否存还在别的亚稳态结构？
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