非晶态固体与过冷液体的动力学非均匀性是近二十多年来非晶领域最核心和最热门的课题之一。由于非晶材料在微观上没有周期性排列的晶格结构，也就没有可以定义结构缺陷的方法，使得传统材料科学中的结构-性能关系无法建立起来。于是很多研究者转而以非晶的微观动力学行为特征为基础来理解非晶材料的宏观性能，而动力学非均匀性正是众多理论模型的出发点。但是有关非晶固体的动力学非均匀性图像远未完善，例如其在固态中随温度演化的机制、它与热力学现象之间的关系等问题少有人涉足。　　本文首先在一系列金属玻璃中应用应力弛豫并结合动态力学谱和力学实验方法，研究了动力学非均匀性在固-液转变过程中的演化规律，发现了动力学非均匀性的非单调变化过程。此现象可以用本组提出的“流变单元”模型予以很好的解释。“流变单元”之间的相互作用决定了该非单调过程的转折点以及其它一些宏观现象。非单调行为的发现支持并丰富了“流变单元”模型的内容，使之被用来理解非晶固-液转变机理及其它宏观性能。　　在(Na2O)x(SiO2)1-x非晶体系(x＜0.4)中，通过调整成分（即x的值），本文研究了非晶体系中动力学非均匀性与玻璃转变过程中比热跃迁△Cp值之间的关系。结果发现，与Na、O相关的局域快动力学事件对△Cp有非常直接的贡献，表明动力学非均匀性与玻璃转变的热力学现象也有紧密的关系。这一部分的结果为未来进一步研究玻璃转变时动力学与热力学本质提供了极佳的材料模型体系。　　尺寸效应是纳米科学与技术领域的核心课题，但是关于金属玻璃的动力学尺寸效应方面的工作还非常少。为了推动金属玻璃未来在小尺度材料领域的应用以及为非晶动力学的研究寻找新的突破，本文还研究了金属液体玻璃转变动力学的尺寸效应。本文发现当纳米金属液态颗粒进入深过冷液相区时，动力学尺寸效应变得非常明显，越小的颗粒具有越快的动力学，相应有着更小的玻璃转变温度。尺寸效应主要来源于颗粒表面的液态层。而且，本文提出了一个简单且普适的关系用于描述在金属液体中尺寸对于玻璃转变温度的影响。