物理学家在分析 CERN 大强子对撞机（LHC）的数据后发现，一种亚原子粒子会在物质和反物质之间切换。普通物质与其反物质很多方面是相似的，最主要差异是携带了不同负荷，物质与它的反物质相遇会湮灭成一股能量。物质和反物质还有质量上的微小差异，这种差异使得宇宙在创世大爆炸之后不会立即湮灭。此外还有部分粒子非常特别，比如光子是其自身的反物质。在最新研究中，粲介子被发现会在正反物质之间切换，普通的粲介子由一个粲夸克和一个上反夸克构成，它的反物质由一个粲反夸克和一个上夸克构成。两种物质之间的质量相差 0.00000000000000000000000000000000000001 克。论文（预印本）已经递交到《Physical Review Letters》期刊、

俄罗斯 Pushchino Institute of Physicochemical and Biological Problems in Soil Science 土壤冰冻实验室的研究人员在西伯利亚发现了一种类蠕虫的微生物，在永久冻土中至少冰冻 2.4 万后仍然具有繁殖能力。这种全为雌性的多细胞无脊椎动物能在极端环境下生存，能抵抗辐射、干燥、饥饿和低氧。它们已经存在了至少 3500 万年。为了在恶劣环境下生存它们能停止所有活动和几乎所有新陈代谢。研究人员表示对这种微生物的研究有助于找到方法改进细胞、组织和器官的低温保存。

在宇宙中绝大部分物质是看不见的，暗物质占到了宇宙物质的 85%。暗物质不与电磁力发生作用，它的存在主要是通过引力效应得知，对其进行测量非常困难，它存在的确凿证据也很难得到。加州河滨分校的理论物理学家在《Journal of High Energy Physics》发表论文（预印本），认为暗物质可以通过额外维进行解释。我们所熟悉的空间有三个维度，物理学家认为额外的第四个维度可以解释为什么暗物质隐藏的如此之深，他们认为暗力（dark forces）控制了暗物质粒子的相互作用。额外维通常是描述共形场论的数学技巧，但他们没有使用共形场论，而是利用了全息额外维理论。

中国、加拿大和英国的研究人员在《Scientific Reports》期刊上发表论文，报告武汉生鲜市场在疫情爆发前贩卖过大量野生动物。新冠被认为来自蝙蝠，经过中间宿主传播给人类，但目前中间宿主还无法确认，其中穿山甲被认为是最可能的中间宿主。研究人员总共记录了 2017 年 5 月至 2019 年 11 月期间武汉市场上 38 种动物超 4.7 万只的销售情况。其中 33 种动物之前曾感染过可影响人类的疾病或致病寄生虫。中国因疫情已经暂停了野生动物的售卖和食用。在武汉出售的野生动物包括貂、果子狸、貉、獾、刺猬、黄鼠狼、豪猪、土拨鼠、赤狐、鼯鼠、八哥、蛇、毒蛇、眼镜蛇和暹罗鳄鱼。几乎所有的动物都是“活体出售、关在堆叠的笼子里、状况不佳”，并且经常是现场宰杀。

美国 NIH 的研究人员绘制了大脑在学一项新技能如学习在钢琴上弹奏一首新歌曲时候的活动，发现学习期间的短暂休息有助于掌握新技能。研究人员发现在休息时大脑会快速反复回放之前练习的按键，回访的次数越多在随后的练习中表现会更好，这显示休息有助于增强记忆。研究报告发表在《Cell Reports》期刊上。研究人员认为这项发现不仅有助于塑造学习新技能的方式，也有助于帮助患者恢复因神经损伤而失去的技能。

对波兰儿童的研究发现，严格素食的儿童相比杂食的儿童，心血管更健康，体脂更少。但只吃素食可能会影响到生长、骨矿物质含量和微量营养状况。研究人员在 2014-2016 年之间招募了 187 名年龄在 5 到 10 岁身体健康的儿童，其中 63 人是素食者，52 人是严格素食者，72 人是杂食者，收集了他们生长、身体构成、心血管风险和微量营养状况的数据。严格素食者接触无肉饮食的平均时间为 5.3 年，素食者为 5.9 年。研究发现，相比杂食儿童，纯素食儿童的平均身高低 3 厘米，骨矿物质含量低 4-6%，维生素 B-12 缺乏的可能性高 3 倍。但他们低密度脂蛋白 (LDL)——一种不健康的胆固醇——也低 25%，体脂更少。

当 20 年前人类基因组项目和 Celera Genomics 公司测序人类基因组时，他们没有完整测序。有 15% 的基因组因为技术限制研究人员无法弄明白某些 DNA 片段是如何组合在一起的。科学家之后解决了部分问题，但仍然有 8% 的基因组缺失。现在，Telomere-to-Telomere (T2T) 联盟的研究人员宣布完成了对人类基因组完整测序。研究报告发表在预印本网站 bioRxiv 上。研究人员报告发现了编码蛋白质的 115 个新基因，基因总数达到 19,969 个。来自 Pacific Biosciences 公司的新测序技术帮助研究人员完成了这一成就，新技术使用激光扫描从细胞里隔离的 DNA 长链，一次最高 2 万碱基对。

土壤是地球上最复杂生物多样性最丰富的生态系统之一，但广泛使用的杀虫剂正在杀死地球的土壤。发表在《Frontiers in Environmental Science》期刊上的一项研究全面调查了杀虫剂对土壤健康的影响。研究人员调查了近 400 项已发表的杀虫剂影响研究，共涉及 2800 多次实验，在七成的实验中，杀虫剂被发现伤害了对维持土壤健康重要的生物体。杀虫剂密集使用的农业和污染是土壤生物急剧减少的主要驱动因素，也是过去十年土壤生物多样性丧失的最主要驱动因素。要保护土壤必须减少杀虫剂等农药的使用。

中科院合肥物质科学研究院全超导托卡马克装置 EAST(东方超环)实现了可重复的 1.2 亿度 101 秒等离子体运行和 1.6 亿度 20 秒等离子体运行，再次创造托卡马克实验装置运行新的世界纪录。托卡马克（Tokamak）利用磁约束实现受控核聚变，国际热核聚变实验堆（ITER）是目前在建的最大托卡马克核聚变反应堆。上亿度高温等离子体条件下连续稳态运行是未来聚变发电的必要条件。本次物理实验成果是 EAST 装置首次在国际上采用全金属主动水冷第一壁、高性能钨偏滤器、稳态高功率波加热、等离子体位形精密控制等一系列未来聚变堆必须采用的关键技术的验证。

当 Chris Mason 的女儿刚学会走路的时候，他好奇的观察她用手触摸纽约地铁的表面，有一次发现她直接添了下柱子。作为一名遗传学家，他指出期间显然存在微生物交换，他想知道纽约地铁系统的微生物情况。他收集了纽约地铁的样本，发现了大量未知的微生物物种。这项研究在 2015 年发表之后，世界其他城市的研究人员联络了他。现在他与几十名研究人员发表了对全世界 60 座城市公交、地铁、城轨和有轨电车的微生物研究，发现每个城市有其独特的微生物指纹。研究人员从样本种发现了大约 1.1 万种新病毒和 1302  种新细菌。有 31 种微生物存在于 97% 的样本，还有许多样本包含其他城市不常见的微生物，如纽约发现了大量的 Carnobacterium inhibens。研究人员利用这一指纹能以 88% 的正确率识别一个随机样本来自哪个城市。

绝大多数人都知道，闪电能引发野火；但很多人不知道是，野火也能诱发闪电。这一现象困扰了科学家数十年。现在，研究人员揭开了这一现象背后的关键因素：空气污染。更肮脏的空气意味着野火上空更多的闪电，以及更多的雨。2019–2020 年澳大利亚毁灭性的火灾季节烧毁了超过 18.6 万平方公里的土地，MIT 的气象学家 Yakun Liu 和同事使用卫星数据和地面的闪电探测系统跟踪了这次火灾季节产生的气凝胶的运动，测量了该地区的闪电活动。研究人员发现，与前一年同一时期相比，闪电活动增加了 270%，降雨量增加了 240%。研究人员从含有气凝胶的云层中探测到了高浓度的冰晶。在雷云中，向上漂浮的冰晶与下降的冰雹发生碰撞，会产生电荷引发闪电。

地球深处并非没有生命，事实上生命无处不在：根据多个估计，有生命居住的地下王国范围相当于海洋体积的两倍，细胞数量达到 1030，它是地球上最大的栖息地之一，也是最古老和最多元化的栖息地之一。但这些生活在地底的生命是如何生存的？来自太阳光的光合作用无法抵达如此深的地方，少量的有机碳食物也很快消耗光了。与生活在深海热泉附近或火山活动温暖区域的生物群不同的是，地球深处的生态系统通常不依赖于高温过程，它们必须在黑暗和寒冷中坚持下去。研究人员最近发表的两篇论文解决了部分谜团：有证据表明，放射性衰变释放的热量维持了地球深处的生命。岩石中不稳定原子释放的辐射能将水分子分解为氢和化学活性的过氧化物以及自由基，部分细胞能直接将氢作为燃料。

一名男子戴着类似 VR 头显的设备，伸出右手将手指放在一个黑色笔记本上。虽然动作简单，但却具有非常重要的意义，因为他已经失明近四十年了。科学家在《Nature Medicine》期刊上报告了光遗传学疗法首次让失明者重见光明。作为临床试验的一部分，这名男子的眼睛植入了基因，使视网膜神经元产生常见于绿藻的光感蛋白。他所佩戴的设备将周围的图像作为脉冲光束投射到光感细胞上，神经元会将光信号传入大脑视觉处理中心。基因改造过的神经元替代了他因为视网膜色素变性这一遗传疾病而失去的感光受体。这名男子还无法看到颜色或更多细节，但展现了光遗传学疗法成功恢复了部分视力。

2011 年的一篇心理学论文称人们正将互联网作为某种形式的外部记忆，依靠互联网获取信息而不是靠自己记住事实。这篇论文在当时的互联网上引发了轰动。但 2018 年一个心理学团队发现论文的一项关键发现无法复现。这篇论文已经被引用了 1417 次，其中 400 多次是在 2018 年的重现研究发表之后。现在一项新研究用数据证明，不可靠的社会科学研究更吸引眼球：未能重现的社会科学论文引用次数平均能比能成功复现的论文多 153 次。引用次数通常代表着论文的质量。这项研究对引用次数这一质量标准提出了质疑。研究人员根据 Google Scholar 上的论文引用次数发现，未能重现的社会科学论文平均每年增加 16 次引用。这一数字相当惊人了，高影响因子期刊上发表的论文每年增加大约 40 次引用。

牛津大学的一项研究发现酒精消耗的增加与糟糕的大脑健康相关联。研究人员分析了 2.5 万英国人自我报告的饮酒量和他们的大脑扫描之间的关系，发现饮酒越多的人他们的大脑灰质体积就越小。研究团队还调查了饮酒模式、酒的类型和其它健康问题是否会对酒精对大脑健康的影响产生区别，发现不存在安全的饮酒水平，也就是饮任何量的酒都会损伤大脑。这项研究（预印本）尚未发表在同行审议的期刊上，而相关性并不等于因果性。

苏黎世大学的科学家开发出一种新技术，能减少癌症治疗的副作用，让肿瘤细胞自我消灭。科学家改造了常见的腺病毒，让它像特洛伊木马那样将治疗用的基因直接注入肿瘤细胞。与化疗和放疗不同的是，这种方法对健康细胞无害。一旦进入肿瘤细胞，传递的基因将会充当制作抗体、细胞因子和信号物质等的蓝图。它们是癌细胞自身产生的，能从内部消灭肿瘤。研究人员称他们的技术为 SHREAD，代表 SHielded, REtargetted ADenovirus。研究团队正在探索将这项技术应用于治疗新冠。腺病毒载体已被用于强生、阿斯利康、中国康希诺和俄罗斯 Sputnik V 的新冠疫苗中。

自 1968 年以来，美国只有一所大学——密西西比大学获得许可向想要研究大麻医用价值的研究人员提供研究用大麻。美国禁毒署上周五表示它准备向更多机构发放医用大麻许可。Scottsdale Research Institute(SRI)的首席研究员 Sue Sisley 表示这是科学自由的一大胜利，他们终于可以在自己的研究中使用现实世界里的大麻，并向全国各地的科学家供应遗传多元化的大麻。Sisley 指出密西西比大学 National Center for Natural Products Development 种植的大麻在纯度或效力上都不足以用于研究。其他研究人员对现有的大麻没什么意见，但欢迎能有更多的机构能供应大麻。

长时间工作每年杀死了数以十万计的人。WHO 的报告显示 2016 年有 74.5 万人死于长时间工作导致的中风和心脏病。生活在东南亚和西太平洋的人影响最大。研究发现，相比一周工作 35 到 40 小时，一周工作超过 55 小时会使得中风风险高 35%，死于心脏病的风险高 17%。长时工作导致的死亡通常发生在生命的后期，四分之三的死亡发生在中年或老年。

根据发表在《自然》期刊上的一项研究，科学家首次成功解码了手写的脑信号，让一位神经植入的瘫痪者能通过想象手写去实现接近每分钟 90 个字母的打字速度。科学家以前尝试过让瘫痪者通过大脑想象去打字，但非常低效，方法是使用虚拟键盘，让植入电极的人使用全部注意力去想象操纵光标按字母键。最新的方法要高效得多，科学家在瘫痪者的运动前区皮质放置两个植入物，使用了约 200 个电极，对记录的大脑信号执行主元分析法，将信号转换到二维图，与写字母的大脑活动对应起来。他们的解码正确率能超过 94%。但这需要首先对记录的神经数据进行分析。为了实现实时的翻译，科学家使用了递归神经网络进行训练。目前训练的数据量还很小，但结果相当出色。科学家承认目前的系统还不完整，甚至连原型都称不上，只能工作在一个人身上，对其他人的效果未知，但表现出了巨大潜力。

短短两周，3 起论文代写事件遭曝光：4 月 27 日，备受关注的“熟蛋返生孵小鸡”论文作者郭某主动承认，论文系朋友代写；5 月 5 日，北京大学政府管理学院讲师付某被曝花3万元找公司代写、代发论文；5 月 8 日，四川南充市委党校某副教授被曝花 2.5 万发论文。代写代发、包修改包查重，“论文工厂”为职称晋升、顺利毕业等开出各种“捷径”，让学术环境变得乌烟瘴气。为深挖这一黑色产业链背后的运作方式，《中国科学报》记者近日以研究人员需要发论文评职称为由，暗访了一家自称可提供该类服务的某生物科技有限公司。 客服介绍，他们有两种论文代发方式。一种是使用他们已收的多篇已完稿的 SCI 及核心期刊标准论文。这种方式录用时间快，一般情况下，可保证 1-3 个月快速收录，收录后 2-3 个月上线，上线后 2-3 个月检索。收费标准为 1-2 分 SCI 文章 7 万元左右，版面费自理，分值越高费用越高。另一种则是代发已完稿且评估通过的文章。