我们中的许多人在高中化学课上学到，原子核周围的电子占据不同的能级。低能级被称为内层电子层，最高能级形成外层电子层。我们被告知，化学键的形成仅当原子共享或交换最外层电子层的电子时才会发生。
但一位化学家可能发现了这个熟悉的键合规则中的漏洞。在极高的压力下，原子内层电子层的电子似乎也可以参与化学键的形成。
“这打破了我们内层电子永不反应、永不进入化学领域的教条，”加州大学圣巴巴拉分校和中国北京计算科学研究中心的化学家苗茂生说。苗茂生的计算表明，在极端压力下，铯原子和氟原子可以形成具有内层键的奇异分子。
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通常，原子形成相对简单的键。碱金属铯在其外层电子层中有一个孤立的所谓价电子。另一方面，卤素气体氟，则缺少一个电子才能填满外层电子层——与铯这样有电子可给的原子完美匹配。
但苗茂生发现了两种在高压下会涉及铯的内层电子的分子。为了形成三氟化铯 (CsF3)，一个铯原子将与其三个氟原子共享其单个价电子和两个内层电子。四个内层电子将用于形成五氟化铯 (CsF5)。“这形成了一个非常漂亮的分子，像海星一样，”苗茂生说。他在《自然化学》杂志上报告了他的发现。（《大众科学》是自然出版集团的一部分。）诺贝尔奖得主、康奈尔大学荣誉退休教授罗尔德·霍夫曼说，由此产生的分子形状及其形成的可能都“非常令人惊讶”。