研究人员首次测量了极端物质中的原子温度，发现金在19,000开尔文下依然存在，这一温度超过其熔点的14倍。该结果推翻了一项40年前的热极限理论。

在大型强子对撞机上，堪萨斯大学的科学家实现了一种短暂的现代“炼金术”——在短短几分之一秒内将铅转化为金。利用超周边碰撞（即离子间几乎擦肩而过，但通过强烈的光子交换发生相互作用），他们成功将质子从原子核中撞出，从而产生了新的短寿命元素。这一突破不仅引起了全球关注，还有助于设计未来更安全、更先进的粒子加速器。

一种突破性的量子装置小到足以放在掌心，有朝一日或许能解答科学界最大的疑问之一——多重宇宙是否真实存在。这种微型芯片能够产生极端电磁场，这种场强过去只有在长达数英里的巨型粒子对撞机中才能实现。除了探索现实构造，它还有望催生出强大的伽马射线激光器，能够在原子层面上消灭癌细胞；这让我们得以一窥未来——届时，宇宙最深层的奥秘和挽救生命的医学突破，都将由拇指大小的技术所开启。

莱斯大学的科学家发现了一种方法，可以使被称为声子的微小振动以前所未有的强度相互干涉。利用银、石墨烯和碳化硅构成的特殊“三明治”结构，他们创造出一种破纪录的效应，其灵敏度极高，无需标记或复杂设备即可检测单个分子。这一突破有望为高性能传感器、量子器件以及在最小尺度上控制热量和能量的技术开辟新的可能性。

通过探索正几何，数学家正在揭示隐藏的形状，这些形状可能统一粒子物理学和宇宙学，为理解加速器中的碰撞和宇宙起源提供了新途径。

研究人员研发了一种能像肺一样吸入和呼出氧气的晶体。该晶体在实际环境中保持稳定，且可多次重复使用，是能源和电子应用的理想材料。这一创新成果有望重塑从燃料电池到环保智能窗的各类技术。

一个研究团队研制出一种受植物启发的分子，能够利用阳光存储四个电荷，这是迈向人工光合作用的关键一步。与以往的尝试不同，该分子可在弱光条件下工作，从而更接近于现实应用中的太阳能燃料生产。

科罗拉多大学博尔德分校的物理学家利用液晶制造出了人类肉眼可见的首个时间晶体，这种液晶在光照下会旋转形成永无止境的图案。这一突破建立在诺贝尔奖得主弗兰克·维尔切克2012年的时间晶体理论基础之上——这是一种以重复循环方式永远运动的结构，如同永动机或循环播放的GIF动图。在显微镜下，这些晶体形成了无休止舞动的多彩条纹图案，为从货币防伪特征到未来数字信息存储方法等各个领域开启了可能性。

几个世纪以来，人们一直认为冰之所以滑，是因为压力和摩擦融化了一层薄薄的水膜。但萨尔大学的一项新研究表明，这一由来已久的解释是错误的。事实上，这种滑性源于冰与鞋或滑雪板等表面之间分子偶极子的微妙相互作用。这些微观电作用力扰乱了冰的晶体结构，即使在接近绝对零度的温度下也能形成一层薄薄的液态层。这一发现推翻了近200年的科学认知，对物理学和冬季运动都具有广泛的影响。

哈佛大学的科学家发现了溴化锂等盐类如何分解角蛋白等坚韧蛋白质——其机制并非直接攻击蛋白质，而是通过改变周围的水结构。这一突破为以更清洁、更可持续的方式将羊毛、羽毛和毛发回收转化为高价值材料铺平了道路，有望替代塑料并推动新兴产业的发展。

水虽为人熟知，却仍隐藏着惊人的秘密。当被挤压进入纳米级通道时，水会进入一种奇特的“预熔化状态”，同时兼具固态和液态。日本研究人员利用先进的核磁共振技术直接观测到了这一奇异的新相，揭示了受限水分子在保持类固态有序结构的同时，像液体一样运动。

研究人员发现，冰在极寒环境下能引发比液态水更强的化学反应，从而溶解铁矿物。冻融循环增强了这种效应，将铁释放到河流和土壤中。随着气候变化加速这些循环，北极水域可能面临重大转变。