Wie kann Ultraschall einen Embryo sichtbar machen? Wie entwickeln sich Galaxien? Gibt es einen Unterschied zwischen dem Licht der Sonne und dem Licht der Sterne? Warum liefert Kernspaltung Energie?

Diesen und zahllosen anderen kleinen und großen Fragen gehen Physikerinnen und Physiker auf den Grund: Die Entstehung des Universums interessiert sie ebenso sehr wie die Wechselwirkung zwischen den kleinsten Elementarteilchen. Die physikalische Forschung basiert auf einem ständigen Wechselspiel zwischen theoretischen Überlegungen und Berechnungen sowie experimentellen Versuchen und sorgfältiger  Beobachtung.
Oft geht es darum, Theorien über die Gesetzmäßigkeiten der Natur zu entwerfen und im Experiment zu überprüfen oder umgekehrt Ergebnisse von Experimenten oder Beobachtungen theoretisch zu erklären.