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中国部分：
高性能钼合金研制成功 西安交通大学金属材料强度国家重点实验室孙军课题组开发了分子级掺杂的液相混合制备含纳米稀土氧化物钼合金的关键技术，解决了稀土氧化物的纳米化与非团聚化、在钼晶粒内部和晶界均匀弥散分布以及纳米超细晶结构的高温稳定性等制约该领域发展的三个关键问题。他们制备的钼合金强度与延、韧性均超过已被报道的国际一流公司同类材料最好水平，同时塑脆转变温度明显降低，合金高温再结晶温度及高温强度与拉伸延性显着提高，而且相关技术已实现产业规模化应用。研究成果在线发表于《自然—材料学》杂志。
破译小麦A基因组之谜 中科院遗传与发育生物学研究所植物细胞与染色体工程国家重点实验室小麦研究团队发起并领衔，与深圳华大基因研究院等合作，完成了小麦A基因组草图的绘制，从而开启了全面破译小麦基因组的序幕。此次研究中，科学家共鉴定出34879个编码蛋白基因，发现了3425个小麦A基因组特异基因和24个新的小分子RNA，鉴定出一批控制重要农艺性状的基因，并发现小麦A基因组中的抗病基因明显多于水稻、玉米和高粱。这将有力地促进小麦基因组学研究和小麦分子设计育种的开展。3月24日，《自然》杂志在线发表了该项研究成果。
北京正负电子对撞机发现新的共振结构 3月26日，中科院高能所北京正负电子对撞机/北京谱仪实验合作组宣布，在最近采集的数据中发现了一个新的共振结构，暂时将其命名为Zc(3900)。粲能区的粒子一般都含有粲夸克和反粲夸克，称为粲偶素，都是中性的，不带电荷。新发现的Zc(3900)含有粲夸克和反粲夸克且带有和电子相同或相反的电荷。这提示其中至少含有4个夸克，可能是科学家们长期寻找的一种奇特强子。专家认为，该发现提供了奇特强子态存在的有力证据，对于定量的理解强子是如何由夸克组成的、检验强相互作用理论具有重要意义。
研究证实精子指导胚胎早期发育 中科院北京基因组所研究员刘江团队以与人类基因相似度高达85%的斑马鱼为模型开展研究发现，斑马鱼的胚胎发育中除了DNA可以从父母传递到子代外，精子的DNA甲基化图谱也可以被遗传到子代中，并用于指导胚胎早期发育。而DNA上的甲基化正是表观遗传信息中最重要的一类。该研究结果颠覆了传统上认为早期胚胎发育主要是由卵子决定的观念，证明子代继承父源的DNA甲基化图谱，抛弃了母源的图谱，精子中携带的信息指导胚胎的发育。5月份，《细胞》杂志以封面文章的形式特别报道了该发现。
多潜能干细胞研究获突破 北京大学生命科学学院邓宏魁教授等人，仅使用4个小分子化合物的组合对体细胞进行处理，就成功逆转其“发育时钟”，重新赋予体细胞“多潜能性”。7月18日，《科学》杂志发表了这一研究成果。这个新方法摆脱了以往技术手段对卵母细胞和外源基因的依赖，避免重编程技术进一步应用所遭受的一些质疑，例如破坏胚胎或基因突变风险等。利用这种方法，他们将成年小鼠的肺部成纤维细胞培育成一只叫“青青”的健康小鼠。论文发表时“青青”刚过完100天的生日，并已有“孩子”。这是一项革命性的研究成果，为未来细胞治疗甚至器官移植提供了理想的细胞来源，将极大推动治疗性克隆的发展。
首个半浮栅晶体管问世 复旦大学微电子学院张卫课题组成功研制出第一个介于普通MOSFET晶体管和浮栅晶体管之间的半浮栅晶体管(SFGT)。8月9日，《科学》杂志发表了该研究成果。这是我国科学家首次在该杂志上发表微电子器件领域的论文。作为一种基础电子器件，半浮栅晶体管在存储和图像传感等领域的潜在应用市场规模超过300亿美元。它的成功研制将有助于我国掌握集成电路的核心技术，从而在国际芯片设计与制造领域内逐渐获得更多话语权。SFGT原型器件在复旦大学的实验室中研制成功，而与标准CMOS工艺兼容的SFGT器件也已在国内生产线上被成功制造出来。
首次看清艾滋病毒共受体CCR5“真面目” 艾滋病毒攻击人类免疫系统有两个“帮凶”——被称为共受体的CXCR4和CCR5。艾滋病毒只有在它们的帮助下，才能与细胞膜融合并最终钻入细胞。继2010年成功解析CXCR4晶体结构后，中科院上海药物所研究员吴蓓丽的一项研究看清了第二个“帮凶”CCR5的“真面目”，成功解析其高分辨率的三维结构。这一最新研究成果对于人类研发出更为有效的抗艾滋病毒感染的新型药物具有重要意义。9月13日，《科学》杂志在线发表了相关研究论文，美国科学促进会还首次在上海召开了新闻发布会。
脉冲强磁场实验装置跻身世界前列 10月8日，华中科技大学国家脉冲强磁场科学中心(筹)的脉冲强磁场实验装置通过美、德、日、法、荷、中6个国家30余位权威专家的评估。该中心2008年开始建设，到目前已基本完成项目建设任务，累计完成科学实验100余项。今年8月，中心成功实现了90.6特斯拉的峰值磁场，刷新我国脉冲磁场最高强度纪录，成为世界上继美、德之后第三个突破90特斯拉大关的国家。这表明我国脉冲强磁场实验装置已跻身世界上“最好”的脉冲场之列，在电源设计和磁体技术方面取得的成就位列世界顶级，将正式对外开放。
攻克棉花“癌症”黄萎病 一度令国际同行束手无策的棉花“癌症”黄萎病，终被我国科学家攻克。由中国农科院农产品加工研究所、植物保护研究所和南京农业大学等共同完成的“棉花抗黄萎病中植棉系列新品种选育及应用”课题，历经26年刻苦攻关，在棉花抗性机理研究、田间动态鉴定和抗性基因追踪、高抗品种培育等关键环节，均获重要突破，培育出的以抗黄萎病为主要特征的中植棉系列新品种已推广应用5580万亩，直接经济效益逾百亿元。专家鉴定认为，该课题成果总体达到国际先进水平，其中人工高压复合动态病圃抗黄萎病鉴定、检测技术和棉花抗黄萎病新品种选育技术居国际领先地位。
开发出超硬超稳定金属制备新法 10月17日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室在《科学》杂志上报告了一种工艺简单、可控性强的加工技术，解决了纳米金属材料制备过程中普遍存在的无法同时提高硬度和热稳定性的难题，适用于铝、铁、镍及其合金等多种工程材料，可以提高材料的表层综合性能和整体性能，具有重要的工业应用价值。在实验中，研究人员选择镍进行加工，结果获得了具有小角度晶界、平均厚度20纳米的纳米层片结构，其硬度高达6.4吉帕斯卡，发生晶粒粗化的温度要比以往加工的镍材料至少高40开尔文，从硬度到热稳定性均突破了此前加工技术的极限。
世界部分：
新型二维纳米材料研制成功 澳大利亚科学家研制出一种由氧化钼晶体制成的新型二维纳米材料，有可能给电子工业带来革命，使“纳米”一词不再停留于营销概念而成为现实。这种新材料厚度仅有11纳米，它有着独特的性质，电子在其内部能以极高速度运动。研究小组已经用新材料制造出纳米尺度的晶体管。他们预计，如果被电子工业所接受，氧化钼有可能在5到7年内成为电子产品的标准材料。相关论文发表在1月4日的《先进材料》杂志上。
首次功能性治愈艾滋病患儿 美国研究人员“功能性治愈”一名出生时携带艾滋病病毒女婴的消息引起轰动。约翰斯.霍普金斯大学、密西西比大学等机构在《新英格兰医学杂志》上报告说，这名现年3岁的孩子已停止治疗18个月后依然保持健康，即便最敏感的检测，也没有发现其体内有艾滋病病毒活动的迹象。这让他们兴奋不已，因为这可能彻底改变针对艾滋病患儿的治疗方式。 研究人员表示， 对新生儿进行抗逆转录病毒治疗后可以阻止体内藏匿的HIV感染宿主细胞，该疗法能够清除、抑制该病毒，在非终身治疗的情况下实现“功能性治愈”。
“普朗克”探测器绘出最精确宇宙微波背景图 欧洲航天局3月21日公布了根据“普朗克”太空探测器传回数据绘制的宇宙微波背景辐射图，这幅迄今最精确的反映宇宙诞生初期情形的全景图几近完美地验证了宇宙标准模型。这幅图根据欧航局2009年发射的“普朗克”探测器在头15个半月内收集的数据绘制而成，比美国航天局此前发射的宇宙背景探索者(COBE)卫星和威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)探测到的微波背景辐射更为精确，见证了宇宙诞生38万年后的情形。除了以前所未有的精确度很好地验证了宇宙标准模型外，这幅图还反映出一些与现有宇宙理论不同之处，修正了人们此前的认识。
阿尔法磁谱仪首批研究成果公布 丁肇中团队在实验中观察到宇宙射线流中正电子存在的比率符合关于暗物质存在的理论预测，但目前尚没有充分证据排除其他可能性。据介绍，用于探测宇宙射线中的粒子的“阿尔法磁谱仪2”在从2011年5月至2012年12月的运转期间，记录了250亿个宇宙射线事件。科研人员说，他们在宇宙射线流中发现了过量的正电子存在。实验还显示，实验数据随着时间推移并没有发生显着的变化，也与宇宙射线来源方向没有显着关系。这个研究结果发表在《物理评论快报》上。
首次证明存在无穷多素数对 据《自然》杂志网站报道，美国新罕布什尔大学的华人数学家张益唐日前证明，存在无穷多个之差小于7000万的素数对，从而在解决孪生素数猜想这一终极数论问题的道路上前进了一大步。虽然7000万貌似一个非常大的数字，但不管数字多大，有限范围的存在意味着，相连素数之差并不是一直增长的。而且，从2到7000万的跨越，与7000万到无穷大的跨越不可同日而语。对此，美国圣何塞州立大学数论教授Dan Goldston评论说：“每缩小一段范围，都是在获得终极答案的道路上踏上一个脚印。” 张益唐于5月13日在哈佛大学展示了最新研究。
实验显示记忆可编造移植 美国一研究团队7月25日宣布，他们已成功给小鼠的大脑植入虚假记忆，从实验上证实了人为改造记忆的可能性。简而言之，研究人员人为激活小鼠大脑中一个特定记忆，并同时给予新刺激，使两者联系在一起转化成一个新记忆，但这个记忆的内容在现实中从未真正发生，是一个虚假的记忆。这一研究对记忆的理论研究和实际应用方面都有潜在影响。理论方面，研究人员将能以前所未有的程度从细胞水平剖析记忆机理。在实际应用方面，这一研究可帮助阐明人类错误和虚假记忆的机理，比如目击证人由于虚假记忆造成的错误口供等。研究论文发表在《科学》杂志上。
全球最薄可弯曲有机发光二极管问世 日本东京大学和奥地利约翰.开普勒大学的联合研究小组宣布，他们研发出世界最薄最轻的有机发光二极管(OLED)，厚度仅为2微米。它具有良好的柔韧性，任意弯曲都不会影响其通电性能。研究小组此前还利用超薄高分子薄膜，成功开发出由碳分子材料组成的超薄有机太阳能电池和有机晶体管集成电子回路。此项新技术发明，可以使得有机发光二极管、有机太阳能电池和有机晶体管等元器件集成在同一个高分子薄膜上，比先前的同类电子设备更加轻薄实用。相关研究论文7月28日发表在《自然-光子学》杂志上。
研制出最精确原子钟 美国国家标准与技术研究所研究人员在《科学》杂志上发表报告说，这一原子钟用镱元素制成，首先将约1万个镱原子冷却至10微开尔文，即在绝对零度以上百万分之十摄氏度，然后将其封闭到由激光制成的被称为光晶格的“容器”中，另一个每秒“滴答”518万亿次的光晶格则将引发这些原子在两个能量级之间“摆动”，最终制成了迄今最稳定的原子钟。研究人员说，镱原子钟的精度达10的18次方，比此前最精确的原子钟提高约10倍。这种原子钟有望在要求有稳定时间信号的领域派上用场，包括互联网、金融系统和导航定位系统等。
“曼加里安”号火星探测器发射成功 印度当地时间11月5日14时38分，“曼加里安”号火星探测器从南部斯里赫里戈达岛的萨蒂什.达万航天中心发射升空。发射后40分钟内，“曼加里安”号从火箭上分离，进入地球同步轨道。预计探测器将围绕地球运行20到25天，之后将跋涉7.8亿公里奔向火星，预计2014年9月抵达火星轨道。“曼加里安”号探测器重约1.35吨，携带由太阳能电池板供电的4台科研设备和一架照相机，将分析火星大气和地质等方面特征，并探索火星上是否曾存在某种原始生命形态。 印度这项火星探测计划，耗资45亿卢比(约合人民币4.5亿元)。目前国际上只有美国、俄罗斯和欧盟成功执行了探测火星任务。
室温维持量子叠加态创最长时间纪录 一个国际研究小组11月14日在《科学》杂志上报告说，他们在室温下成功维持嵌入硅片中一个磷原子核的量子叠加态长达39分钟，创造新的最长时间纪录。这一成果克服了研制超快量子计算机的一个关键障碍。参与研究的牛津大学的斯蒂芬妮.西蒙斯说：“39分钟看上去或许不是很长的时间，但理论上这段时间可以实施超过2000万次(量子)计算。对任何量子计算机研制者来说，如此耐用、持久的量子比特都有较大帮助。”此前，科学家在室温下维持量子叠加态的最长时间只有2秒钟左右。