Der Begriff amorph leitet sich von dem griechischen Wort amorphos ab, das “ohne Form” bedeutet. Die Bedingung für den amorphen Zustand ist, dass sich die Atome nicht regelmässig anordnen können (d. h. die Viskosität muss einen bestimmten Wert überschreiten) und dass keine Kristallisation stattfindet.

Amorphe Materialien sind solche, in denen die Atome keine geordnete Struktur, sondern ein unregelmässiges Muster bilden. Sie haben nur eine nahe Ordnung, aber keine ferne Ordnung. Fernordnung, d. h. eine regelmässige Anordnung der Atome über ihre Nachbaratome hinaus, ist charakteristisch für Kristalle. Kristalle sind regelmässig strukturierte Materialien.

Amorphe Materialien sind ähnlich wie Flüssigkeiten isotrop, d. h. sie besitzen keine Vorzugsrichtung. Der Grund dafür ist das Fehlen einer langreichweitigen Ordnung. Amorphes Material ist oft instabil, es kann unter bestimmten Bedingungen auskristallisieren.

Der amorphe Zustand wird häufig durch schnelles Abkühlen eines Materials erzeugt, so dass die Atome oder Moleküle keine Zeit haben, sich in einer geordneten Struktur anzuordnen.

Es gibt aber auch andere Möglichkeiten, den amorphen Zustand zu erzeugen. Man kann die kristalline Ordnung auch durch mechanische Verformung, Ionenbeschuss oder Strahlung zerstören.

Nicht alle Materialien können in amorpher Form hergestellt werden; einige Materialien erfordern eine sehr schnelle Abkühlung, um den amorphen Zustand zu erreichen.

Bei der Entscheidung zwischen einer kristallinen und einer amorphen Substanz ist es wichtig zu wissen, dass der amorphe Zustand fast immer eine geringere Dichte aufweist als das gleiche Material in seiner kristallinen Form.

Das liegt daran, dass die Atome in einer amorphen Substanz eine geringere Packungsdichte haben, d. h. sie sind nicht so dicht gepackt wie in einer kristallinen Form. Der amorphe Zustand gilt daher als metastabil, was bedeutet, dass er weniger stabil ist als ein Kristall desselben Materials.

Wenn man eine amorphe Substanz erhitzt, kann es zu einer spontanen Kristallisation kommen, die sie in einen stabileren Zustand überführt. Dies wird als “Kristallisation” oder “Rekristallisation” bezeichnet. Wenn dies nicht zuerst geschieht, gibt es auch einen direkten Übergang von einer amorphen Substanz zu einer Flüssigkeit ohne einen klassischen Phasenübergang.

Glas ist ein typisches amorphes Material. Quarzglas ist die amorphe Form von Siliziumdioxid (SiO2). Eine seiner kristallinen Formen wird Quarz genannt.

Amorphe Metalle werden industriell in Form von dünnen Schichten mit Hilfe der Schnellverfestigungstechnologie hergestellt. Die wichtigsten Anwendungen sind Magnetwerkstoffe, weichmagnetische Legierungen (Fe, Ni, Co) und amorphe Lötfolien.

Amorphes Silizium ist eine nichtkristalline Form des reinen Halbleiters Silizium und wird hauptsächlich für Dünnschicht-Solarzellen verwendet.

Amorpher Kohlenstoff wird durch chemische Gasphasenabscheidung gewonnen. Obsidian ist ein natürliches amorphes Material vulkanischen Ursprungs.

Amorphe Thermoplaste (Kunststoffe) sind z. B. Polystyrol (PS), Polyvinylchlorid (PVC) oder Polycarbonat (PC).