Desde que Lewis introduziu o modelo de par eletrônico da ligação covalente em 1916 e Pauling estabeleceu a teoria quântica de ligação química em 1939, as ligações covalente, iônica, metálica, de hidrogênio e de van der Waals foram consideradas como cinco interações fundamentalmente distintas. Neste artigo, começando com um conjunto mínimo de axiomas matemáticos, provamos rigorosamente que esses cinco tipos de ligação são, de fato, manifestações de uma única variável contínua— a estreiteza da junção S — em cinco intervalos naturais. S é definido como S = (1 − d̂₁·d̂₂) · f(ΔS), onde d̂₁·d̂₂ é o produto escalar direcional dos ramos abertos Φ em ambos os lados, e f(ΔS) é um fator de correção para a diferença na intensidade do campo de selagem. Provamos estritamente a existência, unicidade e continuidade de S (Teoremas 1-2), derivamos as relações funcionais entre S e a energia de ligação e o comprimento da ligação (Teoremas 3-4), provamos o Teorema da Unificação da Ligação Química (Teorema 5) e provamos que a geometria de moléculas poliatômicas é estritamente determinada pelo ângulo entre os vetores do ramo aberto Φ do nó central (Teorema 6). As previsões de todos os teoremas são consistentes com dados experimentais do banco de dados do NIST dentro da precisão química. Este resultado fornece à química sua primeira base axiomática unificada, encerrando a história da química como uma ciência puramente empírica.
Menggang Yu (qui,) estudou essa questão.