每一年，《科学》杂志的编辑团队都会评选出一项年度科学突破冠军以及九项年度科学突破入围奖。它们是一年里最重大的科学发现、科学进展和趋势。

No.1NASA明星级新型太空望远镜

在经历了无数次挫折、长达20年的开发、100亿美元的高昂投入和150万公里的太空艰险旅行之后，新的詹姆斯·韦布太空望远镜（JWST）终于张开了它的红外黄金之眼。工程师们列出了总共344个关键步骤，如果其中任何一个步骤出错，都可能导致任务失败。但...

1、第四针推出是否赶得上疫情？

中国终于公布了第四针新冠疫苗的接种方案。60岁以上老年人以及免疫力低下的人，在接种完第一针加强针6个月后，可以再接种一针加强针。

理论上来说不光是老年人，很多年轻人距离上一针疫苗接种也超过一年了。考虑到大部分人用的是免疫原性弱，有效性低的灭活疫苗，显然国内绝大部分人当下的免疫基础并不高。开展第四针是合理的。

但形势比人强，一个防疫措施或政策能否起效，与所处的疫情环境息息...

1900年，伟大的数学家希尔伯特提出了23个问题，他希望将整个数学体系建立在坚实的基础上，呐喊出了“我们必须知道，我们必将知道”。但哥德尔不完备性定理的提出将其梦碎，数学的一致性和完备性不可同时存在。英国数学家、计算机先驱图灵进一步对数学的判定问题做出了结论——通过通用图灵机在有限推理内可以解决的即是可判定问题，反之则不可判定。而通用图灵机的诞生不仅证明了数学的不完美，由此发明的通用计算机完全改变了世界...

神经系统和免疫系统紧密交织在一起。破译其相互作用可能有助于解决许多大脑的功能紊乱和疾病。

撰文 | Diana Kwon

翻译 | 施普林格·自然上海办公室

大脑是身体的主宰，它受到与之重要身份相符的严密保护。大脑细胞寿命很长，置身于名为血脑屏障的强大防御工事中。很长一段时间以来，科学家们认为大脑与其他身体部位的冲突完全隔绝，尤其远离其敏锐的防御系统——主要是大量对抗感染的免疫细胞，它们的行动可能会在战斗中波及...

撰文 | Y博的科普园

连续有人给我转了一篇文章，号称“神药”二甲双胍对新冠治疗证实有效：

该文号称《新英格兰医学杂志》的最新研究显示在新冠早期使用二甲双胍能大幅降低重症、死亡风险：

看了这个我不得不表示极为佩服，不是对二甲双胍佩服，而是对这篇微信文章的作者极为佩服。因为这篇微信文章里说的那篇论文前两天我还看到有人讨论过，也去扫过一眼，结论明明是二甲双胍和伊维菌素、氟伏沙明一样，在新冠里没用：

瞧...

撰文 | 田为、晨瑾、雨程

从“二十条”到“新十条”，短短一月，疫情防控政策骤然放开，多地阳性病例激增。

大批患者涌入医院，发热门诊爆满甚至被迫关停，一些患者需要排队整夜才能见到医生……

严防死守近三年的“院感”红线已被突破，一线城市大医院的医护感染数从个位数飙升至近千人。“尽量不死人、保住住院部”，成为一些医院的首要目标。

在地市级和基层医院，许多医护人员甚至从未与阳性病例正面“交锋”，...

宏观上，新冠感染对身体的影响变轻了。但对每个个体来说，病毒感染的后果都是不确定的。直面并接受这种不确定，是为自身健康负责的开端和基础。

撰文 | 周叶斌

1、病情因人而异

最近有很多报道称，新冠病毒奥密克戎毒株的毒力降低，甚至堪比流感、感冒。目前科学界比较明确的证据是：奥密克戎毒株相对之前的德尔塔有明显的内在毒力下降。不过，当我们把这一结论延展到现实中时，还是需要谨慎。

无论是哪个病毒株，新冠病...

撰文 | 王振东（天津大学教授）

春辉满朔方，候雁发衡阳。

望月惊弦影，排云结阵行。

往还倦南北，朝夕苦风霜。

寄语能鸣侣，相随入故乡。

这是唐代诗人李峤的五言诗《雁》，已经写到雁群转移南北时，结阵飞行的景象。另一位唐代诗人张九龄所写五言诗《二弟宰邑南海见群雁南飞因成咏以寄》也写到：

鸿雁自北来，嗷嗷度烟景。

尝怀稻梁惠，岂惮江山永。

大小每相从，羽毛当自整。

双凫侣晨泛，独鹤参宵警。

为我更南飞，因...

2022年11月27日，普林斯顿大学教授、深圳医学科学院创始院长颜宁在“青年科学家50²论坛”上发表了题为《AI在结构生物学中的未达之地》的学术演讲。

两年前，2020年12月1日，AlphaFold2人工智能系统横空出世，在国际蛋白质结构预测竞赛（CASP）以惊人的准确度拔得头筹，多数预测模型与实验测得的蛋白质结构模型高度一致，引起全球瞩目。半年之后，2021年7月16日，其研发者——谷歌旗下的DeepMind公司——在《自然》杂志上发文，...

撰文 | Y博的科普园
 

1. 居家隔离的目的

在绝大部分国家地区，非重症的新冠感染者都是采取居家隔离自愈的管理方式，或者说是康复模式。随着新十条出炉，国内阳性感染者也将居家隔离。

当然防疫调整过程中难免会有困惑。像新冠感染者居家隔离，很多人会担心有没有传播风险，或者感染者自己呆在家里没有医护人员支持有没有危险。即便一点都不担心上述问题的人，可能也会想居家隔离要不要准备一些东西，有没有什么注意事项。

这里...

俄国数学家阿诺德是20世纪最伟大的数学家之一，师承另一位伟大数学家柯尔莫哥洛夫，其天才可见于不满20岁即解决希尔伯特第13问题。阿诺德一生贡献颇丰，开创了多个数学领域，许多成就直接应用于物理学领域，开创了物理学研究的新局面。

本文是1995年对阿诺德的一次采访，他回忆了自己学生时期，云集在莫斯科国立大学的诸多数学大师；他自己的数学英雄；也谈到了不同风格的数学研究和教育，并一如既往地反对了布尔巴基学派和美式的...

杨振宁先生的这篇文章，系统、生动而又概括地总结了自己几十年来学习和研究的经历，其中既有对父亲、老师、同学的深情怀念，又有对自己如何取得学术进步的深入思考，既提到了师友对自己成长的影响，又说到自己个人努力的作用，语言简练，逻辑严密，令人信服，不愧为一篇大师之作。对于学习和研究物理学的所有人，特别是青年学子，极富教益。

撰文 | 杨振宁（清华大学、香港中文大学）

来源 | 发表于《物理》2012年第1期

1933...

撰文 | 倪忆

在中国现代数学史上，安徽旌德江氏是一个非常特殊的存在。这个家族出现了江泽涵、江泽坚、江泽培三位重量级数学家，对中国数学产生了很大影响。然而，有一位家喻户晓的旌德江氏子弟，虽然不是数学家，同样为中国数学发展做出了卓越贡献。他就是刚刚逝世的江泽民同志。

（注：江泽民同志是江苏扬州人。其祖籍有两种说法，安徽旌德和江西婺源。江泽民同志本人并未明确赞同其中任何一种。他曾在2001年5月21日视察...

感染新冠奥密克戎毒株后，大多数症状与感冒、流感无异。日常经验告诉我们，感冒了多睡觉会好得快。今天的文章解释了这条经验背后的原理。理解了原理，大家可以更好地应对可能发生的新冠感染。愿每个人都照顾好自己。

撰文 | 菜菜

打喷嚏、流鼻涕、鼻塞、头疼……你一定感冒过，对不对？

我们通常说的感冒，又叫做伤风，学名是“普通感冒”，是由病毒引起的上呼吸道感染，症状包括咳嗽、打喷嚏、流鼻涕、鼻塞、头疼、发烧等，没...

近日，全国多地放宽防疫政策，倡导“每个人是自己健康的第一责任人”，这意味着大家要准备好应对病毒，保护自己。若不幸感染了奥密克戎毒株，最可能出现的症状之一就是发烧，网络上流传的“备药清单”第一条也是退烧药。那么，退烧药该怎样用？布洛芬和泰诺哪个效果更好？

今日重刊药物研发专家史隽的文章，为您解答布洛芬和泰诺使用中的常见问题。

撰文 | 史隽

流感和普通感冒

在讲解退烧止痛药之前，我们先来了解...

撰文 | 史永堂

阿贝尔奖

2012年3月21日，挪威科学与文学院宣布，将2012年度的阿贝尔奖授予匈牙利数学家安德烈·塞迈雷迪（Endre Szemerédi）。

挪威科学与文学院在颁奖词中说，决定将2012年阿贝尔奖授予匈牙利科学院数学研究所的数学家安德烈    塞迈雷迪，“以嘉奖其在离散数学和理论计算机科学方面的杰出贡献，以及对堆垒数论和遍历理论产生的深远影响。”

颁奖词说，塞迈雷迪为离散数学引进了独创性的计算技巧，解决了许...

邦格是一位被严重低估的科学哲学家。他用一生的时间在哲学的荒野上开辟不同的道路，形成了这本小书，此书可以看作是为科研工作者量身打造的开启科研之旅的系统攻略——塑造个体的世界观。在这条幽深的探寻真理的道路上，我们会遇见邦格的思想火花，也会让自己走得更远更深。

《搞科学——在哲学的启示下》（马里奥·邦格著，范岱年、潘涛译，浙江大学出版社，2022年8月）

撰文 | 李侠（上海交通大学 科学史与科学文化研究...

撰文 | Y博的科普园

最近国内防疫政策调整极为“迅速”，感觉几个小时一变。一个非常重要的改变是开始放松对核酸阴性证明的要求。由于各地政策不一，我也只看到一些例子，不可能全面覆盖所有情况，更不排除有的地方执行完全不同的方案。不过大概归为以下几种：

1. 与社会接触少的人可以（或者说鼓励）不再参与常态核酸检测

2.医院就诊不再需要核酸检测阴性（似乎会加上临时抗原，或是当即采检但不要求等结果再就诊）

3.出入公共...

本届世界杯用球，其外在设计带来更优异的空气动力学性能，内部还安置了传感器，令越位判罚更精准无误。关于这一点，大可问问阿根廷球员，他们对此深有体会。

长期以来，足球科技界一直致力于将传感器与现有光学追踪工具相结合，因为这会使VAR（视频助理裁判）和越位审查等判罚更加准确和快捷，让比赛进行得更流畅。

如今，这对组合正式走入世界杯赛场，也必将成为一个公开的技术测试案例。

撰文 | 瞿立健

2022年世界杯用球内...

不论是现在抑或未来，凝聚在珍贵纸质文物之中的人类文明，仿若流淌于历史、现实与未来之间的大江大河，浩浩汤汤。

一纸上“狐斑”

春秋轮回几度，世事沧桑无数。岁月流逝的痕迹不仅会悄悄爬上我们的脸，还会在纸质文物上留下印记。有年头的书籍、邮票、旧纸币和字画等表面会出现斑点和印迹，看起来像一只狐狸用泥泞的爪子踩踏的脚印。这种与时间和真菌生长有关的纸张变质过程被形象地称为“狐斑（foxing）”。

有严重狐斑...