В настоящей книге представлен методологический анализ основополагающих понятий физической науки. С материалистических позиций рассмотрены релятивистская, квантовая и космологическая концепции. Проанализировано понятие времени в физике. Показано несовершенство визуальной модели электромагнитной волны в виде поперечных векторов напряженностей электрического и магнитного полей. Доказывается важность применения материалистической методологии как в науке, так и в процессе преподавания физики в университете. Книга предназначена для научных работников, аспирантов, студентов и преподавателей, историков науки, а также для всех, кто интересуется логическими и экспериментальными основами физики.