
Стекла известны человеку и используются в его практической деятельности в течение тысячелетий. Однако, несмотря на многолетние исследования, уровень понимания их структуры и свойств существенно уступает случаю кристаллических материалов. Адекватное понимание природы некристаллического состояния является одной из центральных проблем физики конденсированного состояния.
В силу своей некристалличности стекла обладают повышенной энергией Гиббса, что определяет термодинамический стимул для релаксации их структуры. Совокупность самопроизвольных релаксационных процессов в стеклах принято называть структурной релаксацией. Общепринято, что структурная релаксация происходит путем термоактивируемых атомных перестроек в определенных областях некристаллической структуры называемых "центрами релаксации" или "дефектами". Интенсивность структурной релаксации при прочих равных условиях (температура, давление и др.) зависит от химического состава стекла. Если, например, в оксидных стеклах структурная релаксация выражена относительно слабо, то в металлических стеклах она вызывает существенное изменение структуры и, соответственно, их физико-химических свойств. При наличии внешнего механического напряжения структурная релаксация становится направленной, определяя накопление неупругой и/или вязкоупругой деформации в соответствии с величиной и ориентацией приложенной нагрузки. Таким образом, кинетика структурной релаксации определяет релаксационную устойчивость свойств и кинетику накопления вязкоупругой деформации стекла. Понимание этих процессов является важным не только с чисто научной точки зрения, но и с точки зрения практических применений стекол.