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物理所杨洪新以及徐力方、方忠、顾长志研究员与美国伦斯勤理工学院的张绳百教授合作，用第一原理深入地研究了清洁的金刚石（001）表面的台阶结构，通过计算台阶形成能，发现台阶结构比2×1再构的平面更稳定。进一步研究发现，半导体表面一个最普遍存在的现象是发生晶格再构．它导致了表面具有各种不同于体内的物理性质。