2つのヘリウム原子は、C70フラーレンやC84フラーレン等の大きなフラーレン分子の内部に入ることができ、これらは核磁気共鳴や質量分析によって検出できる。C84は20%、C78は10%、C76は8%のヘリウムを含むことができ、大きな空洞を持つほど多くの原子を取り込めると考えられている。小さな空洞の中で2つのヘリウム原子が接近しても、その間に化学結合は形成されない。C60フラーレンの中に2つのヘリウム原子を閉じ込めた場合のみ、フラーレンの反応性に若干の影響を及ぼすことが予測されている。この効果により、包接されたヘリウム原子から電子が引き抜かれ、小さな正の部分電荷を与えてHe₂δ+とする。その効果は、電子を内包ヘリウム原子から引き抜き、それらにわずかに正の部分電荷を与えて、非荷電ヘリウム原子よりも強い結合を有するHe₂δ+を生成することである。これは非電荷のヘリウム原子よりも強い結合を持つ。しかし、ペル＝オロフ・レフディンの定義では、ここには結合が存在していることになる。C60フラーレン内の2つのヘリウム原子は1.979 A、ヘリウム原子からフラーレンまでは2.507 A離れている。電荷移動遷移によって、各々のヘリウム原子に0.11電気素量の電荷が与えられる。He-He対には、少なくとも10振動準位があるはずである。
He₂は他の原子とファンデルワールス化合物を形成し、²⁴MgHe₂や⁴⁰CaHe₂等のより大きなクラスターを形成する。3つのヘリウム原子のクラスターであるヘリウム三量体(⁴He₃)は、エフィモフ状態と呼ばれる励起状態を取ると予測されていたが、2015年に実験的に確かめられた。
ジヘリウムエキシマは、ヘリウム放電ランプの重要な成分である。また、ジヘリウムイオンは低温プラズマを用いたアンビエントイオン化技術でも用いられる。ヘリウム原子は励起して結合し、ジヘリウムイオンを形成する。He₂⁺は空気中の窒素分子と反応し、N₂⁺を作る。これらのイオンはサンプルの表面と反応し、質量分析に用いられる陽イオンを作る。ヘリウム二量体を含むプラズマを30℃まで冷やすことで、サンプルへの熱ダメージを減らす。
約75万テスラの非常に強い磁場の下で十分な低い温度であれば、ヘリウム原子は引き合い、線状鎖を形成しうる。この状況は、白色矮星や中性子星の中で起こりうる。磁場が増大すると、結合長と解離エネルギーの両方が大きくなる。
He₂⁺は、半共有結合で結合する関連イオンである。ヘリウムの放電により生成しうる。電子と再結合し、電気的に励起したHe₂(a3Σ⁺ᵤ)エキシマ分子を形成する。どちらの分子もずっと小さく通常の原子間距離の大きさに近い。ヘリウム二量体の2価陽イオンHe₂²⁺は非常に反発力が強く、解離すると835 kJ/molという大きなエネルギーを解放する。イオンの動力学的安定性は、ライナス・ポーリングにより予測されている。33.2 kcal/molのエネルギー障壁がすぐに崩壊するのを防いでいる。このイオンは、水素分子と等電子的である。He₂²⁺は、2価の電荷をもちうる最小の分子である。質量分析により検出できる。負電荷を持つヘリウム二量体He₂⁻は、He₂²⁺をセシウム蒸気中に通すことによって、1984年にBae、Coggiola、Petersonによって発見された。その後、H. H. Michelsが理論的にその存在を確認し、He₂⁻の4Πg状態は、He₂のa2Σ⁺ᵤ状態に対して束縛されていると結論付けた。計算された電子アフィニティーは、He⁻[⁴P⁻]イオンの0.077 eVに対して、0.233 eVであった。He⁻は、τ-350 μ秒で長寿命の5/2gとτ-10 μ秒で短寿命の3/2g及び1/2gに崩壊する。4Πg状態は、1σ²g1σᵤ2σg2πᵤ電子配置を持ち、電子アフィニティーは0.18±0.03 eV、寿命は135±15 μ秒である。v=0振動状態だけがその長寿命の原因となっている。ヘリウム分子陰イオンは、電子により22 eVより高いエネルギーレベルに活性化した液体ヘリウム中でも見られる。
ヘリウムガスのビームがノズルを通って拡張し冷却されると、少量のヘリウム二量体が形成される。⁴He³Heと³He³Heは安定した結合状態を持たないため、⁴Heのみ分子を形成できる。ヘリウムガスビームから形成される二量体の量は、1%の桁である。
パリ出身。子供時代をパリ17区、次いでヌイイ＝シュル＝セーヌで過ごす。父方はハンガリー・アラッチャーン（Alattyán）の下級貴族の家系。父ナジボーチャイ・シャールケジ・パール（ハンガリー語: nagybócsai Sárközy Pál、1928年5月5日 - ）は、ソ連軍に占領された祖国を逃れ、仏軍占領下のドイツに渡り、そこでフランス外人部隊の兵士となる。新兵教育を受けるも不適格とされ、1948年にマルセイユで除隊。名前をフランス風に、ポール・サルコジ・ド・ナジ＝ボクサと改名した。広告業者となった父ポールは1949年、パリ17区の医師の娘で、法学部の学生だったアンドレ・マラー（1925年10月12日 - ）と出会い結婚した。母方は、テッサロニキ出身のギリシア系ユダヤ人で、祖父の代にカトリックへ改宗している。ニコラ・サルコジが5歳のとき、父ポールが妻とニコラら3人の息子を見捨て離婚。後に他の女性と2回再婚している。ニコラは、母と母方の祖父に育てられ、貧しい少年時代を送る。母アンドレは、苦しい家計を支えるため、勉学を再開して弁護士となった。ニコラは、「この頃の屈辱が自分の人格形成に最も大きく影響した」と述べている。ニコラの兄ギヨーム・サルコジ（1951年6月18日 - ）は繊維会社の社長で、フランス経団連 (MEDEF) の副会長も務めた。弟フランソワ・サルコジ（1958年6月3日 - ）は、小児科医を経て生物学者となっている。いずれも優等生だった兄弟とは対照的に、ニコラの中学、高校の成績は芳しくなく、日本の中1にあたる6年生の時に英語の成績が悪く留年している。また腹違いの弟でアメリカ人銀行家のオリヴィエも優秀でカーライル・グループのディレクターとして活躍している。(彼が2015年に再婚した妻は、元人気子役で現在はデザイナーに転身した富豪のオルセン姉妹のメアリー=ケイトである)