表面重構
當一顆晶體被切開造出表面，新露出來的原子就帶著朝空曠伸出的懸鍵，這是一種很不舒服、能量很高的狀態。表面原子往往不會就這樣悶著，而是挪動到新的位置，讓彼此鬆脫的鍵配起對來、把能量降下去。這種最外層原子的重新排布就叫表面重構（surface reconstruction）：表面實際上把自己重建成一個和「單純把塊材切斷」不一樣的圖案。
這裡有兩種相關的動作。在表面弛豫（relaxation）中，原子維持同樣的面內排列，但垂直於表面方向移動，通常最上層略往內縮，壓縮它與第二層之間的間距。在表面重構中，原子則真的改變了面內的位置與週期性，形成一個新的二維圖案。經典的例子是矽：乾淨的 Si(111) 表面會重構成著名的 7x7 圖案，意思是表面單位晶胞沿每個方向都比塊材給出的大 7 倍，原子重新鍵結以消除懸鍵。這類圖案就用表面晶胞放大了多少倍來標記，例如 (2x1) 或 (7x7)。
表面重構正是材料表面在化學與電子性質上都不同於其內部切片的原因，這對半導體、催化與薄膜成長都至關重要。正是看見了 Si(111)-(7x7) 圖案，讓掃描穿隧顯微鏡（STM）聲名大噪，因為 STM 能直接把單一個表面原子成像出來。誠實提醒：重構之所以發生，是因為它會降低能量；如果改由吸附的原子（例如氫）來滿足那些懸鍵，重構就可能消失，表面回到接近塊材的排列。
在真空中剛剛劈開的矽 (111) 表面並不會維持塊材晶體的原子位置；它最上層的原子會重排成 7x7 的超圖案，掃描穿隧顯微鏡曾把它一顆原子一顆原子地拍了下來，因而聲名大噪。
帶著懸鍵的被切原子會重新排列（重構）成新的表面圖案，以降低能量。
弛豫（原子垂直表面移動、週期性不變）和重構（原子改變面內週期性）是不同的；一般人常把兩者都籠統叫重構，但嚴格說只有後者改變了表面單位晶胞。