ฟิสิกส์เป็นวิทยาศาสตร์พื้นฐานสาขาหนึ่ง 
องค์ความรู้ด้านฟิสิกส์ได้เข้าไปมีบทบาทสำคัญและถูกนำไปพัฒนาต่อยอดจนเกิดเป็นเทคโนโลยีที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย
การศึกษาวิจัยทางด้านฟิสิกส์ โดยเฉพาะฟิสิกส์อนุภาคพลังงานสูง
และฟิสิกส์ดาราศาสตร์พลังงานสูง
ซึ่งเป็นการศึกษาพฤติกรรมของอนุภาคที่มีขนาดเล็กเพื่อที่จะหาคำตอบว่าเอกภพประกอบขึ้นด้วยสิ่งใด
และเหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น เพื่อไขความลับของจักรวาล
องค์ความรู้จากการศึกษาและวิจัยงานด้านฟิสิกส์พลังงานสูงและฟิสิกส์ดาราศาสตร์ นำมาซึ่งประโยชน์มากมายต่อมนุษย์
อาทิ World Wide Web (WWW) ที่ทำให้มนุษยชาติสามารถเข้าถึงข้อมูลแหล่งความรู้ต่าง
ๆ อย่างไม่มีขีดจำกัดในปัจจุบัน หรือการบำบัดมะเร็งด้วยอนุภาคโปรตอน
ซึ่งเป็นทางเลือกใหม่ในการรักษามะเร็งที่สามารถกำหนดตำแหน่งและความลึกให้โปรตอนทำลายเซลล์มะเร็งได้อย่างแม่นยำ
เป็นต้น

จากความสนพระทัยในวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของสมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า
กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา ฯ
สยามบรมราชกุมารี ในวโรกาสเสด็จพระราชดำเนินไปปฏิบัติพระราชกรณียกิจในต่างประเทศ
ได้ทรงเสด็จฯ เยือนสถาบันวิจัยชั้นนำของโลกในหลายๆ ประเทศ
เพื่อทอดพระเนตรและรับฟังการบรรยายเกี่ยวกับองค์ความรู้
การวิจัยคิดค้นวิทยาการใหม่ๆ ที่ทันสมัย ซึ่งเป็นการเปิดประตูและสร้างโอกาสให้กับนักวิทยาศาสตร์ไทยได้เข้าร่วมกิจกรรม
รวมถึงทำงานวิจัยกับนักวิทยาศาสตร์ชั้นนำของโลก 
ในสาขาฟิสิกส์ ได้เสด็จฯ เยี่ยมชมสถาบันวิจัยระดับโลก ที่ทำการวิจัยเกี่ยวกับฟิสิกส์อนุภาคพลังงานสูง
และฟิสิกส์ดาราศาสตร์พลังงานสูง ที่สำคัญ
และมีการต่อยอดความร่วมมือเพื่อเปิดโอกาสให้นักศึกษาและนักวิจัยของไทยได้เข้าร่วมกิจกรรมที่สถาบันนั้นๆ
จัดขึ้น ประกอบด้วย

1)   องค์การวิจัยนิวเคลียร์ยุโรป (The European Organization for Nuclear Research) หรือเซิร์น (CERN)

2)   สถาบันเดซี (Deutsches Elektronen Synchotron: DESY)

3)   สถาบันวิจัยไอออนหนักเฮล์มโฮลทซ์จีเอสไอ (GSI Helmholtz Center for Heavy Ion Research)

4)   หอสังเกตการณ์นิวตริโนไอซ์คิวบ์ (IceCube Neutrino Observatory) หรือเรียกว่า ไอซ์คิวบ์  (IceCube)