构成光的光子彼此之间不会发生相互作用，因此两束光相遇并不会产生什么特殊的现象，光子只是错身而过，就像黑夜里的孤魂。但如果光子能发生相互作用，像普通原子那样吸引或排斥？或者像星球大战中的光剑？MIT 和哈佛大学的研究人员在《科学》期刊上发表论文，演示光子能发生相互作用，这一成就也许无法创造出光剑，但能为在量子计算中使用光子开辟了一条新的道路。在受控实验中，研究人员发现，当他们向致密超冷铷原子云发射非常弱的光束，光子会成双成三的结合在一起，暗示某种相互作用在它们中间发生了——这里的相互作用是吸引。

Alfred Knudson 在 1970 年代提出的二次突变假说（two hit hypothesis）是目前肿瘤发生猜想中的一种主导性理论——即一个细胞发生了两次突变，使得细胞内抑制肿瘤的功能失效。但发表在 PNAS 上的一项新研究挑战了这一猜想，新的理论将重心转移到了免疫系统抑制肿瘤的功能上，有可能导向新的治疗方法。随着年龄的增长，人体的免疫系统逐渐衰弱。新的分析发现，癌症发生率的上升并不是因为伴随年龄增长的二次突变增加导致的，事实上细胞的二次突变在一生中都维持相同的比率，但监视和保护人体的免疫系统功能则会随年龄的增长而下降。

马里兰大学帕克分校的研究人员在《自然》期刊上发表研究报告，他们的处理方法能将木材转变成比钢铁更坚硬的物质。他们首先在氢氧化钠和亚硫酸钠溶液内煮多种木材七个小时，通过移除木质素等将纤维素结合起来的物质而在木材的结构中创造出更多的空洞。然后在 100 摄氏度下压缩材料一天。最后创造出的材料密度三倍于自然木材，坚硬度则高达 11.5 倍。研究人员用气枪发射钢弹，仅仅只有 3 毫米厚的材料能抵挡 46 克速度 30米每秒的钢弹。

科学家首次在实验室环境下将人类卵巢组织培育到成熟的卵子。研究报告发表在《Molecular Human Reproduction》期刊上。研究团队表示他们的技术或有助于找到保存接受癌症治疗的儿童的生育能力的新方法。专家表示这是一项令人兴奋的突破，但在应用于临床前还有很多工作要做。女性在出生时其卵巢内就有未成熟的卵子，它们将在青春期后会发育成熟。在实验室环境内将未成熟的卵子培育成熟需要仔细控制的条件，包括氧气水平、激素、模拟生长的蛋白质和培育卵子的媒介。研究人员从 10 名女性身上提取出卵巢组织，经过四个步骤将其培育成熟，有 48 个卵子抵达到了倒数第二步，最终有 9 个完全成熟。

Theverge 发表了一篇长文谈论了科学期刊出版的付费墙问题和以及科技界的盗版女王、Sci-Hub 的创始人 Alexandra Elbakyan。今天超过半数的自然和医学研究论文由五大期刊出版商出版：Reed-Elsevier、Wiley-Blackwell、Springer、Taylor & Francis，以及 American Chemical Society 或 Sage Publishing。而在 1973 年只有 20% 的论文由这五大出版商出版。社会学领域的情况更糟糕，71% 的论文由五大出版商出版，而 1973 年的比例是 10%。这五大出版商通过垄断期刊出版获得了惊人的利润，以 Elsevier 为例它的期刊业务利润率高达 39%，让科技巨头们都要相形见绌。受 Open Access 运动的鼓舞，Elbakyan 在 2011 年试图创建一个类似 PLOS 的开放获取期刊，但未能吸引到足够多感兴趣的科学家。随后共产主义的政治理论给了 Elbakyan 的开放获取哲学理念新的启发。共产主义是一种资源与机遇平等而公正分摊的无政府模式，从未成功实现过。共产主义的集体主义理念与科学方法论理念在她身上交织起来。因为科学依赖于共享数据，科学史上的最重大发现被认为都是站在巨人肩膀上取得的。Elbakyan 认为科学和共产主义拥有一个共同的使命，她称之为“科学的共产主义”。这一概念借用自美国社会学家、科学社会学创始人 Robert Merton。她引用 Merton 的观点声称，共产主义的科学精神与资本主义经济学中科技作为私有财产的定义不兼容。对 Elbakyan 这样的开放获取活动人士来说，付费墙期刊让大部分科学成为一种两次付费的产品，第一次是纳税人，第二次是科学家。Sci-Hub 在 2011 年创建时只是一个没有论文下载库的小项目，下载的论文拷贝来自于大学订阅的期刊服务，出于某种理由，拷贝会在六小时后自动删除。2012 年，她与 LibGen 建立合作关系，LibGen 建议 Elbakyan 将 Sci-Hub 下载的论文上传到它的服务器上，当时 LibGen 只提供书籍。直到 2013 年 Sci-Hub 在中国大受欢迎时，她才开始将 LibGen 作为站外论文库。但后来 LibGen.org 发生了域名下线的事故，删除了她收集的 4 万篇论文，这次事故可能是网站的一名管理员死于癌症导致的。她在朋友的建议下发起了众筹建立了自己的下载服务，直到今天成为世界上最大的论文共享网站，以及期刊出版商的眼中钉。

备受人喜爱的喜剧演员 Robin Williams 于 2014 年 8 月 11 日自杀，享年 63 岁。研究人员观察了这次被广泛报道的自杀事件所带来的维特效应（源自歌德的《少年维特之烦恼》，维特失恋自杀导致了很多人模仿自杀，而名人自杀具有类似效应），他们分析了美国在 2014 年 8 月到 12 月之间的自杀案例，发现自杀人数比预期的增加了 9.85% （预期 16,849 例实际 18,690 例）。研究报告发表在开放获取期刊《Plos One》上。

人人都过上体面生活的世界是否是可维持而不会消耗光地球所有资源？根据发表在《Nature Sustainability》期刊上的一篇论文，研究人员认为有可能，但有限制条件，在不显著改进效率的情况下人人都拥有第一世界的生活标准是不可能的。研究人员分析了人类大量使用同时对地球生态系统至关重要的资源如淡水、二氧化碳、氮和磷。超出这些资源的“地球界限”将会危及全球环境的稳定性——我们在这方面做得并不好。研究人员制作了一幅交互式地图展示各国在平衡良好生活质量和可维持资源使用上的表现，没有国家能真正做到平衡。

根据发表在 PNAS 期刊上的一项研究，从意大利南部发掘出的焚烧过的挖掘棒显示，尼安德特人早在 17.1 万年前就能用火制造工具。尼安德特人大约是在 40 万年前抵达欧洲，但不清楚他们是在何时能控制火的，因为木材证据比骨头和石头更容易也更快分解。在这之前最早的使用火的证据是在 13 万年前。而尼安德特人最早使用木制武器的时间则被认为是在 30 万年前。

德国生物学家 Frank Lyko 的研究对象是六英寸的龙纹虾。这种虾非常容易找到，能从宠物店买到，也能从附近湖泊里用手抓到。他和同事三个人一小时就可以抓到约 150 只虾。过去五年，他和同事测序了龙纹虾的基因组。他们的研究报告发表在本周一出版的《Nature Ecology & Evolution》期刊上。研究人员报告龙纹虾是已知的最不可思议的物种之一。在 25 年前，这种虾还不存在，但小龙虾基因的一个突变瞬间创造出了龙纹虾。变异让它能克隆自己，在欧洲和其它大陆快速扩散。它在 2007 年到达马达加斯加岛，如今数量以百万计，对当地的小龙虾构成了威胁。 Lyko 博士和同事多年来通过拼接龙纹虾的 DNA 片段创造出单一的基因地图，并与其它虾类的基因组进行对比，揭示了其起源。龙纹虾源自生活在佛罗里达和乔治亚州的 Procambarus 虾。科学家认为两只小龙虾交配时创造出了这种新物种：其中一只的性细胞携带了一个变异。但科学家还无法判断变种究竟是存在于卵子还是精子中。无性繁殖有利于数量爆炸式增长，但无性繁殖被认为有利于抵抗疾病等情况。龙纹虾为科学家提供了一个机会从头观察无性繁殖。

奥克拉荷马大学的天体物理学家 Xinyu Dai 教授利用 NASA X射线太空实验室的数据，探测到首批银河系外行星。但这一发现尚未得到确认。Dai 和他的博士生 Eduardo Guerras 借助爱因斯坦相对论，利用类星体和太空实验室之间的微引力透镜效应去探测遥远的行星，这些候选行星的大小从月球到木星不等。其他科学家对此表达了怀疑，认为数据可以以其它方式解释，它们未必是银河系外的天体。

站在奥地利 192 米高的 Europa Bridge 桥上，蹦极跳跃者克服恐惧一跃而下。这是自由意志的终极行动。跳跃者必须命令自己跳跃，尽管其身体拥有强烈的本能从边缘向后退。然而在那一刻之前——在感知到跳跃意图前的一秒钟——大脑已经发出了命令。命令来自于大脑的运动辅助区，以可区分的电势上升形式出现。更好的理解行动与大脑意图的联系有助于工程师改善思维控制设备。德国和奥地利的研究人员上周在 Biorxiv 上发表论文描述了一组实验，测量蹦极跳跃者的大脑活动与自由意志的关系。我们有没有自由意志？部分科学家以准备电位相关的大脑活动发生在我们意识到意图之前为证据证明我们没有自由意志。但这项实验给出了不同的答案，因为一个人必须积极的反抗他的生存本能。如果我们没有自由意志如何做到这一点？

根据发表在《Proceedings of the Royal Society B》期刊上的一项研究，科学家报告一只 16 岁的虎鲸 Wikie 能按照命令模仿多种声音（原文有录音），如 Hello（mp3）。模仿声音是人类口语的一个标志，它和其他先进的认知技能一起推动了人类文化的进化。有证据显示，虽然在灵长类动物里，复制同类声音的能力是人类独有的，但一些鸟类和哺乳动物也独立地进化出了类似能力。而对虎鲸的实地观察记录了其存在群体分化的语音方言，这些通常被假定为非遗传的。 在训练中，这头虎鲸有时需要尝试 17 次才能成功，但有时她第一次尝试就发出了 4 个音，其中包括 “Hello” 和“1、2、3”。虎鲸能在野外形成紧密的群体，而且，每头虎鲸都有自己的‘方言’，因此科学家认为他们学习新声音的能力可能是其交流和互动的关键。

斯坦福大学医学院的研究人员在《Science Translational Medicine》发表论文，报告通过直接向固体肿瘤注入两种激活免疫细胞的药剂而将癌细胞彻底消灭。研究人员正在招募淋巴瘤患者进行临床试验检验疗效。研究人员称，这种方法不需要识别特定肿瘤的免疫指标，不需要完全激活免疫系统或者定制患者的免疫细胞。他们使用的一种药剂已经批准在人体使用，另一种也已经被用于其它临床试验。免疫疗法通常要刺激整个身体内的免疫系统，而研究人员的新方法则是使用两种少量的药剂去激活肿瘤内部的免疫细胞，结果却引发了令人惊叹的全身性效应。

根据发表在《Diabetologia》期刊上的研究报告，研究人员分析了参加 English Longitudinal Study of Aging 的 5189 名参与者的数据，其中 55% 是女性，平均年龄 66 岁，评估了他们在 2004-2005 到 2014-2015 认知能力。研究显示，高血糖患者——即使他们从技术上不是 2 型糖尿病——比健康同龄人体验到了更糟糕的长期认知能力下降。这项发现并不是第一个将认知功能受损与糖尿病联系在一起的研究，它更清晰的显示 血糖不仅仅是我们饮食健康的一个标志，它也是我们的大脑如何应对衰老的预言者。

SpaceX 在卡纳维拉尔角用回收的 Falcon 9 火箭成功发射了卢森堡通信卫星 GovSat-1，火箭第一级尝试了在水上而不是无人驳船上着陆。GovSat-1 又名 SES-16，将为卢森堡军方及其盟友提供安全通信功能，重 4,230 公斤，预期服役时间 15 年以上。这次发射使用的推进级去年 5 月被用于发射美国国家侦察局的 NROL-76 间谍卫星。虽然这次发射没有尝试再次回收推进级，但 SpaceX 仍然用它演示了受控的水上着陆，而且在测试中推进级生存了下来。SpaceX 的下一次发射预计是在 2 月 10 日，为西班牙发射雷达成像卫星。

2016 年 7 月的未遂政变之后，数以千计的土耳其学者在支持恐怖主义或对埃尔多安政府的政变企图的指控下遭到逮捕。理论物理学家  Ali Kaya 就是其中之一。在接受审判前他被关押了一年多。12 月 20 日法庭宣判他有罪，判处六年监禁，但因为他已经在监狱里呆了一年多而提前释放。Kaya 称自己是无辜的，对判决提起了上诉。他已经被学校停职了，还不知道学校是否计划将其解雇还是等上诉的结果。Kaya 称在监狱里他继续其宇宙学的研究工作，完成了三篇论文，在释放后就将论文上传到预印本网站 arXiv，并在每篇论文里包含了一个注解，献给他在监狱里的狱友。

人类排泄物有朝一日也能成为执行深空任务的宇航员的宝贵资源。宾州州立大学的研究人员发现，使用一系列微生物反应器快速分解固体和液体排泄物培育出食物是可能的。这项研究解决了深空任务如火星所面临的多项挑战，此类任务通常持续数个月甚至数年，从地球携带足够的食物将会占据空间增加质量和燃料成本，而一路上利用溶液或其它方法培育出食物则是一种能量密集的过程，需要耗费大量水，这同样需要占据宝贵的空间。研究人员发现他们的方法能培育出荚膜甲基球菌（Methylococcus capsulatus），52% 是蛋白质 36% 是脂肪，潜在能成为营养食物的一种来源。

逃脱高速追逐的秘密也许是急转弯。根据发表在《自然》期刊上的一项研究，英国皇家兽医学院的研究人员给五只猎豹、七只黑斑羚、九只狮子和七只斑马系上了定制的颈圈，每秒多次记录每只动物的位置、速度、加速度和转弯表现，并测量了它们的肌肉。相比起猎物，猎豹和狮子都具有类似的优势：速度快 38%，加速好 37%，减速好 72%，肌肉强约 20%。这些优势也在情理之中，因为猎手总是从后面追赶猎物，必须跑得更快才能赶上猎物，但它们也需要擅于减速以防止猎物突然放慢速度和转向。数据显示，黑斑羚和斑马在逃跑的时候并没有以最高速度前进，而是最高速度的一半。研究人员建立了模型模拟捕猎的最后时刻。模型显示，黑斑羚和斑马生存的最高机会是以中等速度逃跑，留下更多的机动选择。研究人员说，如果你跑得精疲力竭，在最后时刻逃脱的机会不多。以较低的速度逃跑，动物可以选择加速、减速或转向或选择更曲折的路线。

中国科学家计划建造有史以来最强大的激光器。2016 年上海超强超短激光实验装置（SULF）实现了 5.3PW 的激光放大输出（1 PW 等于 1 千万亿瓦），去年底实现了 10PW 的激光放大输出。SULF 装置计划于 2018 年底全面建成并对用户开放。这并不没有结束。研究人员还在计划建造 100PW 的激光器超强激光站（Station of Extreme Light，SEL），它的功率强大到足以“撕开虚空” 。上海光机所的中科院院士李儒新称，SEL 让你能无中生有。在建造 100PW 的激光器竞赛上中国处于领先地位，欧洲的超强激光装置最近放弃了它的 100PW 目标，而俄罗斯设计了 180PW 的激光器 Exawatt Center for Extreme Light Studies (XCELS)，而日本则在推进 30PW 装置，美国则落在了后面。

怀孕后，人类胚胎开始形成一个重要的器官，它对胚胎的成长至关重要：胎盘。胎盘既是胚胎的生命线，又是它的监护者：它会把母亲血液中的氧气、营养和免疫分子输送给发育中的胎儿，它同时还是阻隔感染的屏障。1 个多世纪以来，医生一直认为它是无菌的，婴儿最早接触细菌被认为是在出生之时。但研究人员从 2011 年开始质疑这个观点。对胎盘样本的分析显示其中近 1/3 的胎盘样本中发现了细菌。如果母亲在子宫内把细菌传递给婴儿，那么胎盘中可能存在这种传递的证据，因为胎盘是连接母体与胎儿的纽带。