瑞典皇家科学院宣布三名激光物理学家分享了 2018 年的诺贝尔物理学奖，其中包括了至今最年长的获奖者、96 岁的 Arthur Ashkin，以及 Gérard Mourou 和 Donna Strickland，后者是玛丽居里和 Maria Goeppert-Mayer 之后第三名获得诺贝尔物理学奖的女性，也是 55 年来首位获得该奖的女性。Ashkin 于 1970 年代和 1980 年代在贝尔实验室发明了光镊，利用激光束束缚和控制单个原子大小的物体，这项技术对于 DNA、病毒、细菌和活细胞相关的研究非常有帮助。这项研究也是激光冷却和捕获原子的基础，使得朱棣文等三名物理学家获得了 1997 年度的诺贝尔物理学奖。法国物理学家 Mourou 和加拿大物理学家 Strickland 在 1980 年代研发出了名叫啁啾脉冲放大(chirped pulse amplification)的极其短暂的致密激光脉冲，它如今已广泛用于全世界各个科学领域，不限于物理学。Mourou 当时是 Strickland 的博士生导师。

CERN 上周举办了第一届 High Energy Theory and Gender 研讨会，讨论最近的高能物理和宇宙学理论发展，以及在高能物理领域的性别和机会平等。意大利比萨大学的教授 Alessandro Strumia 发表了名为“Experimental test of a new global discrete symmetry”（PDF）的主题演讲，列举图表和数据称科学领域存在对男性的性别歧视，公开抱怨在最近的职位招聘中提拔了女性同事而不是他（如图所示），Strumia 称，“物理学是男性发明和建立起来的，靠的不是邀请。”他的演讲招致了批评，CERN 随后发表声明称他对个人进行攻击的行为在任何专业背景下都是不可接受的，宣布停止其在 CERN 的任何活动，即时生效，等候调查。

2018 年诺贝尔生理学或医学奖授予了美国免疫学家 James Patrick Allison 和日本免疫学家本庶佑，以表彰其发现抑制负免疫调节的癌症疗法。癌症每年导致数百万人死亡，是人类面临的最大健康挑战之一。今年的两位诺贝尔奖得主通过其发现建立了一个新的癌症治疗原则：激活免疫系统的内在能力去攻击癌细胞。James P. Allison 在研究一个已知具有抑制免疫系统的蛋白质 CTLA-4 时认识到解除抑制功能能释放免疫细胞去攻击肿瘤。本庶佑在研究另一个免疫系统蛋白质 PD-1 时发现它也具有抑制免疫系统的功能，但使用了不同的机制。

东京大学和日本国立天文台的研究团队在预印本网站 arXive.org 发布研究报告称，即便宇宙继续膨胀下去，构成物质的原子分散开来，世界迎来终结至少是在 1400 亿年以后。围绕起源于138亿年前大爆炸的宇宙如何终结，存在各种学说，包括再度缩成一点的“大挤压” (Big Crunch)和膨胀至无限大致使物理法则不再成立的“大撕裂”（Big Rip）等。研究团队根据昴星望远镜对 1000 万星系的观测以及暗能量影响认为，宇宙质量并未大到能阻止膨胀，但“要达到无限大需要很长时间，宇宙在一段时间内是安宁的”。他们得出结论，膨胀不会停止，在 1400 亿年后达到无限大。

科学史学家重新发现了伽利略在 1613 年 12 月 21 日写给朋友署名为“G.G.”的信函（如图所示），这封信提供了迄今为止最有力的证据，表明伽利略在与宗教当局的战斗开始时，曾试图淡化自己的主张。这封新发现的信中有修改痕迹，笔迹分析表明是伽利略写的。他将经过编辑的版本发给朋友，并敦促后者把它送到梵蒂冈。这封信已经被英国皇家学会持有至少 250 年了，但没有引起历史学家的注意。这封信有两种不同的版本，由于原信被认为已遗失，因此此前不清楚是愤怒的牧师是否篡改了这封信，以凸显伽利略的异端邪说，或者是伽利略写了一封措辞强硬的信，但之后又决定放缓语气。

根据发表在 PNAS 期刊上的论文，对小鼠的研究发现，SIK3 的特定突变能对睡眠产生深远影响。研究小组发现，睡眠和清醒时的脑波活动的特定模式反映，改变 SIK3 蛋白质的第 551 位氨基酸可使非梦睡眠时间延长，这种小鼠在夜间的清醒时间更短，而正常小鼠（夜行动物）通常是很活跃的。研究小组还关注了突变发挥作用的分子机制，他们发现，突变形式的 SIK3 不能结合或修饰 PKA 和 14-3-3 蛋白质等其他分子，阻止了下游信号，最终影响了调节睡眠/唤醒周期系统。

千面 写道 "人们一直以为缺氧环境中会有发电的细菌，但却忽略了同样处于缺氧环境的微生物——肠道微生物。加州大学伯克利分校的研究人员发现人体胃肠部位有一种特殊的发电细菌，也就是经常引发腹泻的单核细胞增多性李斯特氏菌，它的发电机理与之前人们发现的发电细菌完全不同。论文《A flavin-based extracellular electron transfer mechanism in diverse Gram-positive》发布在《自然》期刊上。"

科学家首次证明，一种受争议的基因工程技术能在复杂物种中间快速传播自毁基因修饰。研究报告发表在《Nature Biotechnology》期刊上。科学家利用基因编辑技术 CRISPR 设计出一种能在同族之间快速扩散不孕突变的转基因蚊子。在伦敦一个高度安全的地下实验室里，携带突变的蚊子被释放到装满普通蚊子的笼子里，所有蚊子最终全部被消灭了。蚊子会携带各种病菌，其中通过蚊子传播的疟疾每年导致 40 多万人死亡，大部分儿童年龄不到五岁。在实验中，蚊子没有表现出降低突变效力的进一步突变。研究人员强调，在试图将转基因蚊子释放到野外前，还需要更多研究确保其安全性和有效性。

2009 年诺贝尔物理学奖得主，被称为光纤之父的高锟于 9 月 23 日下午在沙田白普理宁养中心离世，享年 84 岁。高锟 1933 年 11 月出生于上海，祖贯江苏金山，出身书香门弟。祖父高吹万是清末江南著名书画家，父亲高君湘律师是美国密西根大学法学院博士。高家 1948 年移居台湾，高锟之后再随父亲携家眷迁往香港，1949 年进入香港圣若瑟书院，其后到英国升学和工作。1966 年他在英国做出划时代实验，证明用石英基玻璃纤维可以长距离传递信息。1970 年高锟回香港，担任香港中文大学电子系创系教授，1987 年升任香港中文大学校长，至 1996 年退休。2002 年高锟证实患上早期阿兹海默病，为协助阿兹海默症患者和家属，高锟及夫人黄美芸翌年成立高锟慈善基金。

千面 写道 "发表在 Neuropsychologia 的一项研究表明，大脑似乎更喜欢不消耗能量的久坐。尽管现代社会人们一直在强调运动对身体健康的重要性，但运动或者是坚持运动是一项极具意志力和自制力的活动，科学家们最近通过脑电图发现，要去运动，你的大脑皮层需要考虑很多东西。"

子幼虫孑孓一点儿不挑食。它们在栖息的池塘和水坑中滑行，在此过程中产生的水流会将微小的食物颗粒送入孑孓口中，而一些微小塑料碎片也很容易进入其口中。一项新研究表明，这些“微塑料”即使在蚊子从水中飞出后仍会残留在它们的肚子里，从而使蚊子的陆地捕食者面临吸入污染物的危险。成年蚊子弃水后，可以把幼虫时吃下的塑料碎片带到新的栖息地。这意味着，鸟类、蝙蝠和蜻蜓等陆栖捕食者以蚊子为食后，可能会受到不健康剂量的微塑料污染，这些微塑料来自它们的猎物出生时的污染水域。

对小鼠的研究发现，第一批进入肠道的细菌具有持久的影响。在研究中，研究人员每次收集一种菌群，将不同的菌群从成年小鼠引入年轻、基因相同的小鼠的胃肠道。结果表明，被引入后的成年小鼠菌群与首次引入的菌群相似。即使用四种不同细菌的鸡尾酒形式进行引入，研究人员也反复发现，第一个进入的细菌对肠道菌群如何发展产生最持久的和最强的影响。 当微生物在生命早期在肠道内生长增殖时，它们具有长期的持续性的影响，这意味着，通过出生后立即引入有益细菌，可以潜在地建立促进健康的菌群。婴儿配方奶粉中添加了益生菌已经在一定程度上做到了这一点，

中子星中的致密材料“核面条”可能是宇宙中最高强度的材料。中子星是大质量恒星演化末期经引力坍缩发生超新星爆炸后留下的致密核心，它的直径只有 10 至 20 公里，但密度极高，每立方厘米的物质就可能达到十亿吨。科学家利用计算机模拟发现，破坏核面条所需的力一百亿倍于钢铁。他们的论文（预印本）发表在《Physical Review Letters》期刊上。研究人员猜测中子星的内部可能并不均匀，它可能会经常产生引力波，但引力波的强度不足以被地球上的引力波探测器探测到。

科学家从一个南非洞穴内发现了一个已知最早的绘画—— 一幅抽象的、大约在距今 73000 年创造的蜡笔画。大约 10 万年前到 72000 年前，史前人类生活在南非的布隆伯斯洞穴中。早期的发掘工作已经表明了他们是一群懂艺术的人——考古学家在这个遗址发现了由海蜗牛壳制成的珠子，以及一些上面刻着几何图案的骨头和大块的赭石。挪威伯根大学的 Christopher Henshilwood 及其同事发现了一块 4 厘米长的鹅卵石，上面用十字形画了 9 条线。这些线条似乎是用赭色的蜡笔画出来的。这幅画让研究人员第一次了解到布隆伯斯洞穴的史前居民是如何使用赭石作为颜料的。这一发现与史前时代大约同时期的尼安德特人的成就相匹配。

虽然今天的人类习惯了沙发土豆式的生活方式，但长跑的能力就在我们的基因里。通过长跑基因，我们的祖先能征服更多土地，躲避掠食者，并最终成为地球的统治者。 大约 20 年前，UCSD 的 Ajit Varki 和同事发现了人类和黑猩猩之间存在差异的一个基因：CMP-Neu5Ac Hydroxylase (CMAH)基因被用于制造名叫唾液酸的糖分子，人类携带的 CMAH 版本是破裂的，不能制造糖分子。在最新研究中，Varki 的团队探索了 CMAH 基因对肌肉和奔跑能力是否有影响。研究人员让携带正常版本和破裂版本的小鼠在跑步机上跑步。结果显示，携带人类版本 CMAH 基因小鼠比其它小鼠跑步速度快 12% 跑步距离长 20%。研究团队发现，携带人类版本基因的小鼠腿部肌肉有更多毛细血管，能更有效的利用氧气。但研究人员仍然不清楚糖分子是如何影响耐力的。

根据现有的引力波观测数据，天文学家没有发现额外维的证据。2015 年，天文学家首次探测到引力波。去年，科学家首次观察到了两颗中子星合并产生的引力波。这一次，天文学家还用传统望远镜观察了合并后的余波。这次观察让天文学家获得了两种数据：一种是引力波，另一种则是光电磁波。这次观察让科学家有机会检测额外维理论。但结果显示，宇宙仍然只有我们所熟悉的三维空间和一维时间。

一项量子实验证实量子力学允许没有明确因果序的事件发生。研究报告发表在《Physical Review Letters》期刊上。研究人员表示，更好的理解这种无明确因果序可能提供一种途径创造出结合爱因斯坦广义相对论和量子力学的新理论。经典物理和日常生活对连续发生的事件有着严格的因果关系。如果事件 B 在事件 A 之后发生，那么 B 不能影响 A 的结果。但这种关系在量子力学里失效了，因为一个波函数的时间展宽能够大于 A 和 B 之间的时间分隔。这意味着 A 和 B 的因果序不总会被一个量子区分。在实验中，澳大利亚昆士兰大学的研究人员创造了一种量子开关，光子可以走两条路径。一条路径涉及到在 B 操作之前进行 A 操作，而另一条路径则是 A 之前进行 B。A B 操作执行的次序由光子进入量子开关的初始极化确定。研究团队在做了多次实验后发现，在所有情况下，输出光子测量的极化与它们在 A 和 B 之间无明确因果序是一致的。测量结果支持无明确因果，统计显著性高达 18，远远超过 5 这个标志着物理学发现的门槛。

根据发表在《Current Biology》期刊上的一项研究，不含 BPA 的塑料产品并不意味着安全。双酚 A（Bisphenol A，缩写为 BPA）是已知的内分泌干扰素（环境荷尔蒙），它会影响生殖系统。对小鼠的实验发现，广泛替代 BPA 的 BPS 存在类似的问题，它们会影响小鼠的精子和卵子。在实验中，研究人员将小鼠暴露在低剂量的 BPS 下，然后与暴露在 BPA 下的小鼠以及没有 BPA 和 BPS 污染的小鼠进行对比，发现暴露在 BPS 下的小鼠卵细胞和精子细胞有更多的缺陷，其损伤程度与接触同等剂量的 BPA 小鼠相似。

Improbable Research 公布了 2018 年度的 Ig Nobel 奖。 Marc Mitchell 和 David Wartinger 因发现过山车能加速肾结石排出而获得医学奖；Tomas Persson 等人在动物园收集证据证明黑猩猩模仿人类就像人类模仿黑猩猩而获得人类学奖；Paul Becher 等人演示葡萄酒专家能通过嗅觉可靠的识别酒杯中的苍蝇而获得生物学奖；Paula Romão 等人因测量了人类唾液对脏表面的清洁程度而赢得化学奖；Akira Horiuchi 通过自己给自己做结肠镜检查而了解结肠镜检查坐姿而获得医学奖；Thea Blackler 等人因记录下绝大多数使用复杂设备的人不读说明书而获得文学奖；James Cole 因计算出嗜食同类者从饮食中摄取的热量显著低于传统肉食者摄入的热量而获得营养奖；Francisco Alonso 等人因测量驾驶汽车时叫喊和诅咒的频率、动机和效果而赢得和平奖； Lindie Hanyu Liang 等人因调查员工使用巫毒娃娃诅咒混蛋上司是否有效而获得经济学奖；John Barry 等人因使用邮票测量男性生殖器是否功能正常而获得生殖医学奖。 BBC 发表了一篇文章介绍了过山车排石的发现经过。

佐治亚州立大学的研究人员在《Molecular Cell》期刊上发表论文，报告在禁食或限制卡路里时产生的分子对血管系统具有抗衰老作用。在这项研究中，研究小组探讨了限制卡路里摄入与延缓衰老之间的联系，他们发现了一种在禁食或限制热量条件下产生的重要小分子——β- 羟基丁酸酯（β-hydroxybutyrate，βOHB）。这是一种酮体，或含有酮基的水溶性分子，在食物摄入量低，碳水化合物限制饮食，饥饿和长时间强烈运动的时候由肝脏产生。研究人员发现β- 羟基丁酸酯可以促进细胞分裂，并防止这些细胞衰老。此外，他们也发现当β- 羟基丁酸酯与某种 RNA 结合蛋白结合时，会增加一种称为 Octamer 转录因子（Oct4）的干细胞因子在小鼠血管平滑肌和内皮细胞中的活性。Oct4 能增加抵抗 DNA 损伤诱导的衰老的关键因素，这可以使血管保持年轻。