已有研究(包括中国科学家卢柯和孙军等的工作)显示，金属的强度随其晶粒的尺寸减少而增大，但存在一个尺度极限(如10nm左右)，当尺寸小于这个极限时，强度反而逐渐降低。同时也有许多研究(包括许多中国科学家的工作)显示，非晶合金表现出很高的强度。晶粒尺寸从纳米到非晶的力学性质演变规律和机理是一个令人感兴趣的研究问题。金属的强度可能是由晶粒内的化合键能、晶粒间的相互作用以及结构缺陷共同决定的。当晶粒尺寸减小时，晶粒内化合键能对强度的贡献减少，晶粒间相互作用增强，而结构缺陷降低对强度的贡献增加。当晶粒尺寸大于尺度极限时，因结构缺陷降低而导致金属强度增加的作用最为显著，使得金属的强度随尺寸的减少而增强。而当尺寸减少到尺度极限以下时，结构缺陷降低对强度的贡献将大大减小，而因尺寸减小导致的晶粒内化合键能对强度贡献降低成为主要表现，导致金属强度反而降低。但随着晶粒尺寸进一步减少以至到非晶状态，晶粒间相互作用增强对强度的贡献将越来越突出，并在另一个尺度极限以下成为主要贡献，导致金属强度增加。该假说希望能够得到实验和理论分析的验证。