1971年，首先在1开附近及扩展到100开以内的低温区，发现一大类非晶固体的比热容和热导率出现明显的反常现象。此后，对其他非晶绝缘固体、金属玻璃和无序晶体进行了大量实验，发现一些带有普遍意义的低温热学性质。

在0.1～1.0开，非晶绝缘固体的比热容高出同类晶体，具有一个附加的随温度变化的线性项，其测量结果可拟合为。同时比热容的测量结果与测量时间有关，满足对数关系。在1开附近，非晶材料的低温热导率远小于同类晶体材料，相差几个数量级。非晶材料的热导率随温度变化满足规律，而晶体材料的热导率满足规律。非晶固体的热导率在10开附近出现一个平台区。此外，非晶材料极低温下的热膨胀特性亦完全不同于晶体。例如，非晶SiO₂在4开以下的热膨胀系数为负值，并且其数量大于同类晶体的值。

为了解释无序固体的低温热学反常，提出了隧道模型，阻尼声子、局域电子态、空腔模型，位错、元饱和微晶效应、传播玻色子等理论模型。P.W.安德森^[注]等提出的隧道模型较好地解释了无序固体的低温热学反常。但与实验结果尚有一定差距，特别是比隧道模型更深层次上带有普遍意义的物理图像尚未清楚。其他模型也只能在一个或几个侧面上说明部分问题。解释无序固体低温热学性质的真正可靠的带有普遍意义的微观理论尚未形成，有待于深入进行研究。