O Modelo Estándar (SM) é, ata o momento, a mellor explicación que existe para entender os elementos máis fundamentais da materia, as súas propiedades e interaccións. Os experimentos desenvolvidos nas últimas décadas así o corroboran. Con todo, persisten algunhas eivas e posibles desviacións: por exemplo, as súas pezas non encaixan coa gravidade ou a materia escura, e tampouco poden explicar o predominio da materia sobre a antimateria no universo. Levar o Modelo Estándar até os seus límites podería revolucionar a física de partículas e, con ela, a nosa comprensión do Universo.
O coñecemento do universo está a entrar nunha nova era. Grazas á mellora tecnolóxica dos dispositivos de observación e á crecente capacidade para a análise de datos, ábrese unha xanela que podería revolucionar o noso coñecemento do cosmos. Neste marco, a astronomía de multimensaxeiros é unha disciplina de enorme potencial no ámbito da física. Hoxe podemos observar un mesmo evento cósmico con diferentes sinais, ademais da luz, como a radiación electromagnética, as ondas gravitacionais ou os neutrinos.
O estudo da estrutura dos núcleos atómicos, onde se atopa case toda a masa que compón a materia, permitiu a comprensión das interaccións e reaccións que se producen no seu interior. Recrear e analizar estes procesos resulta esencial para entender a existencia dos diversos elementos que compoñen a táboa periódica, poñer en marcha os mecanismos que fixeron posible a enerxía atómica, ou desenvolver as técnicas de imaxe e tratamento médico que contribúen a mellorar a atención sanitaria.
