首次通过激光操纵反物质；美国政府将投资2500亿美元，促进科技发展；2020图灵奖公布，“龙书”作者获奖；4.5亿年前的三叶虫用腿呼吸……

· 物理学 ·

首次通过激光操纵反物质

图片来源：Nature

近日，反氢激光物理机构（Antihydrogen Laser Physics Apparatus，ALPHA）宣布通过激光冷却的方式，首次将反氢原子冷却到接近绝对零度，论文被选为《自然》杂志封面。激光冷却是40年前提出的一种冷却原子的方法，可以通过特殊调制的激光不断消耗原子动量，以达到冷却原子的目的，而此次试验是首次将该技术应用到反物质上。反物质与正常物质相遇后会直接湮灭，难以进行细致研究，而将反物质粒子冷却到接近绝对零度后，可以对反物质施加更精细的操作，更详细地研究反物质粒子的性质。ALPHA位于欧洲核子研究中心（CERN），后者拥有大型强子对撞机（LHC）。

· 科研事件 ·

美国政府将投资2500亿美元，促进科技发展

据《科学》官网消息，美国总统拜登于3月31日在匹兹堡发表演讲称，将在未来几年内向美国科研机构及企业投资2500亿美元，以促进美国基础科研设施建设，创造更多就业机会。其中1800亿美元将用于投资未来科技及研发工作，包括将400亿美元用于升级国家实验室以及其他大学实验室的研究设备，350亿美元用于“应对气候危机，保持美国在清洁能源方面的全球领先地位”；其余的700亿美元用于科研相关的领域，包括应对流行病、促进美国农村创新发展等。在目前公布的科研机构中，美国国家自然科学基金（NSF）将收到最大的一笔投资，金额为500亿美元。

· 科学奖项 ·

2020图灵奖公布，“龙书”作者获奖

艾尔弗雷德·瓦伊诺·阿霍（Alfred Vaino Aho，左）杰弗里·戴维·厄尔曼（Jeffrey David Ullman，右） 图片来源：ACM

昨日，国际计算机协会（ACM）宣布将2020图灵奖授予哥伦比亚大学计算机科学名誉教授艾尔弗雷德·瓦伊诺·阿霍（Alfred Vaino Aho）和斯坦福大学计算机科学名誉教授杰弗里·戴维·厄尔曼（Jeffrey David Ullman），表彰他们在编程语言实现的基础算法和理论上作出的贡献，以及其著作对业界造成的影响。他们的很多著作都成为了计算机领域的经典教材，其中1977年合著的《编译原理》是多年来有关编译器设计的标准教科书，因封面设计被称为“龙书”。图灵奖有“计算机界的诺贝尔奖”之称，以“计算机科学之父” 艾伦·麦席森·图灵（Alan Mathison Turing）命名。目前奖金为100万美元，由谷歌公司提供。

· 古生物学 ·

4.5亿年前的三叶虫用腿呼吸

图片来源：Jin-Bo Hou/UCR

据一项发表于《科学·进展》的新研究，科学家首次在4.5亿年前的三叶虫化石中发现了复杂的呼吸器官。研究人员将三叶虫与现代甲壳类动物腿部的上分支进行了比较，他们发现三叶虫的腿部上分支起到了鳃的作用。他们通过CT扫描仪读取包含三叶虫化石的黄铁矿和周围岩石之间的密度差异，建立了一个罕见鳃结构的三维模型，并重现了在这些精密结构中腔室过滤血液和吸收氧气的过程。这一过程与现代海洋节肢动物十分相似，比如螃蟹和龙虾等。目前，人们对三叶虫这一鳃结构的用途仍有争论，因为腿部的鳃结构很容易被沉积物堵塞，科学家仍在研究三叶虫在腿部演化出这种结构的原因。

· 医学 ·

压力如何让人头秃

压力大容易导致脱发等问题，但压力与毛发生长之间的具体关系，其实并没有科学论证。据一项发表于《自然》的新研究，压力相关的应激激素皮质酮能调控毛囊干细胞，抑制毛发生长。研究人员通过小鼠实验发现，当小鼠处在长期压力下，会缓慢释放皮质酮。而皮质酮含量升高，会抑制能触发毛囊发育的真皮乳头细胞中GAS6蛋白的产生，从而抑制毛囊干细胞的活动，导致毛发不再生长。研究人员表示，可以通过表达GAS6蛋白，重新激活毛囊干细胞，减缓压力对毛发生长的抑制作用，促进毛发再生。

· 神经科学 ·

正常小鼠如何避开生病小鼠？

在包括小鼠在内的多种动物中，交配和打架等行为在受到特定刺激后，即可自然发生，但它们会避开生病的同类。近期，在一项发表于《自然》的新研究中，研究人员让雄性小鼠与有生病迹象的雌性小鼠共处一室，并观察了雄性小鼠的大脑神经活动。他们发现，这种行为与小鼠杏仁核中COApm区域的激活有关。COApm还可以通过促甲状腺素释放激素向中央杏仁核（medial amygdala）传递信息，抑制小鼠的交配行为。后续，研究人员将探究甲状腺功能障碍是否与控制社会行为的杏仁核通路有关。

· 微生物学 ·

工业化环境能改变人类的肠道群菌

近期，在一项由全球微生物组保护协会（GMbC）发表于《细胞》的研究中，研究人员分析了来自全球34个人类群体的样本，发现生活在工业化环境和生活在农村或偏远地区的人，具有十分不同的肠道菌群。在工业化环境中，人们的肠道菌群多样性更低，细菌之间更容易发生基因的水平转移。研究显示，不同细菌每年可能会获得10到100个新基因，且转移的基因类型取决于生活环境，包括饮食、抗生素使用和接触的土壤细菌等。在工业化环境中，人们肠道中的基因转移和与毒性有关的基因交换率较高，这可能与肠易激综合征等炎症性疾病的高发病率有关。

· 新冠疫情 ·

截至北京时间4月1日10时，据约翰·霍普金斯大学最新统计，全球累计新冠确诊病例128 791 500例，死亡病例2 814 899例。新增确诊病例647 111例，新增死亡病例12 833例。

3月31日0—24时，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例16例，其中境外输入病例10例（上海3例，广东3例，江苏2例，内蒙古1例，山东1例），本土病例6例（均在云南）；无新增死亡病例；无新增疑似病例。

31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者42例，其中境外输入19例，本土23例（均在云南）；当日转为确诊病例3例（均为境外输入）；当日解除医学观察6例（均为境外输入）；尚在医学观察无症状感染者288例（境外输入262例）。