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但是，我国的玻璃技术发展相当缓慢，今天我们很难在博物馆里看到精美的玻璃。有些研究科学史的学者就在回答“李约瑟问题”
（为什么近代科学没有在我国诞生）
时提出，我国古代钢铁冶炼技术、陶瓷加工技术过于繁荣，玻璃技术较为落后，而玻璃是诞生近代科学的最有力工具——借助玻璃独特的光学特性，人类发明了能观测星空的望远镜，由此发现了万有引力定律；还发明了能观察细胞的显微镜，逐渐演变出现代分子生物学，为近代科学发展和人类了解物质世界起了至关重要的作用。
18世纪晚期德国生产的显微镜
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来源：hsm.ox.ac.uk
玻璃的结构本身带来的科学问题，也促使着科学家了解物质结构与性质而努力。玻璃是一种非晶物质，而关于这类物质的研究具有极高的科学价值。到目前为止已有四位科学家因非晶相关工作获得了诺贝尔奖，例如非晶态聚合物本体无规线团模型的提出
（1974化学奖）
，非晶电子定域特性的发现
（1977物理奖）
，还有我们现在生活必不可少的光纤——华裔物理学家高锟发明了高纯度玻璃光纤而获得了2008年诺贝尔物理学奖。
四位科学家因非晶相关工作获得诺贝尔奖，从左至右分别是P.J.Flory（1974），P.W.Anderson、N.F.Mott（1977），高锟（2009）
了解玻璃态的本质也一直也是凝聚态物理及软物质领域的重要研究内容。2005年，国际顶级期刊
Science
在其创刊125周年专辑中，提出了21世纪科学研究面临的125个重大科学问题。其中第22个便是“玻璃态的本质是什么”？如今十多年过去了，该领域仍未有大的突破。
Science
创刊125周年时提出了125个重大科学问题
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来源：
Science
正因我们不了解玻璃态的本质，在处理相变问题时很多不可控的因素就出现了。比如1986年“挑战者”号航天飞机在它第10次任务时，升空72秒就发生爆炸，7名宇航员全部丧生。最后调查发现，是因为发射时气温过低，寒冷的天气使火箭内的垫圈发生了玻璃化转变，导致火箭内部的可燃气体泄露，最终酿成了悲剧。
与玻璃类似，处于固体和理想流体之间的物质就是软物质。软物质通常由大分子组成，包括液晶、聚合物、胶体、膜、泡沫、颗粒物质、生命物质
（如DNA、RNA、蛋白质）
等。在自然界、生命体、日常生活和生产加工中广泛存在。橡胶、胶水、墨汁、洗涤剂、涂料、化妆品、食品等都属于软物质。
软物质的研究历史其实很短，但人们接触它的历程很久远。人类很早就接触到了天然橡胶这种典型的软物质。在19世纪，已经有大量的软物质被发现，科学家想要一种理论描述这类物质的性质。1928年，宾汉
（Eugene C. Bingham）
提出了流变学
（Rheology）
，可是科学家很快发现这类物质很难用单一的理论来解释“复杂流体”。与此同时，使用软物质的材料作为技术应用越来越多——很长时间以来，科学家都不了解这些软物质背后的共性。
到了20世纪80年代末，科学家才认识到软物质是一类具有特殊运动规律的物质形态，将其作为一类普遍的物质形态来研究。这一觉醒要归功于物理学家德热纳
（P.G.de Gennes）
，他因发现研究简单系统中有序现象的方法可以被推广到比较复杂的物质形式，特别是推广到液晶和聚合物的研究中而获得了1991年的诺贝尔奖物理学奖。他在当年的诺奖颁奖典礼上发表以“软物质”为主题的演讲，正式介绍了“软物质”这一术语，很快就得到了学界的普遍认可——一门古老的新学科出现了。
软物质的基本特性包括：对外界微小作用非常敏感，其响应通常是非线性的、且普遍存在自组织行为等。因此，其结构与宏观性能与普通固体、液体和气体大不相同。为什么软物质会让科学家如此与众不同呢？我们可以从能量和时空尺度的角度来看软物质的形成过程。
自然界的普遍规律是系统的能量越低就越稳定。原子核外电子的排布也遵循这一规律，多电子原子在基态时，核外电子总是尽可能地先占据能量最低的轨道。平常所用的乙烯塑料（CH2）n，碳原子外层4个电子，可以连接一个碳原子和两个氢原子，形成8个电子的稳定结构，还能形成一个稳定的长链——聚乙烯。但对于这些高分子来说，在不同的空间尺度上看它会展现出截然不同的力学特性。
聚乙烯分子模型
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来源：网络
