雖然中文的聲與音有微妙差异，然兩者常合成一詞聲音使用，非特殊場合不作細分。聲乃彈性介質中之機械波，謂之聲波（sound waves, acoustic waves）。聲學（acoustics），聲音之學問也（The science of sound）！其之為學問，旨在探究聲音產生、傳播与接收之規律，以及聲與物質相互作用之效應，並研發服務於人類的相關技術。

中文『聲學』一詞，始自北宋科學大家沈括【1】。英文Acoustics一詞，源自古希臘字akouein，聽之謂也。首倡Acoustics之詞者，或十八世紀初法國物理學家索維爾（Joseph Sauveur，1653-1716）。索維爾建議發展一門不僅包括樂音、而且涉及普通聲音的新學科，稱之為Acoustigue。

聲音乃自然界之普遍現象，故最早為人所識。不過，早期之研究，多涉音樂。考古證明，中国对樂器之研究，伴隨华夏文明之形成。河南舞陽賈湖骨笛，距今已有九千年，河姆渡出土之骨笛，也在七千年以上。據〖呂氏春秋〗載，黃帝命伶伦制律，遂有十二律呂。中國古代禮樂文明之邦。禮與樂，一表一裡，『樂者為同，禮者為異』。『王者功成作樂，治定制禮』，故而『舜作五絃之琴，以歌南風』。『聲者，樂之象也』【2】，即聲為樂之表達形式，是謂音樂。故而，我國對樂器和樂律之研究，由來久矣【3】。我國古代不僅對樂律樂器貢獻巨大，而且對聲音產生和傳播機理也有重要的認識，並有發明創造留存於世【3】。然而，大明王子朱載堉對十二平均律數之研究，竟成中國古代聲學研究之絕響。明亡清兴，中國人文科技從此停滯甚至倒退。相反，在歐亞大陸之西端，經文藝復興運動之孕育，近代科學倏然而生。西方對聲音的研究虽可追溯到公元前五百年古希臘畢達哥拉斯對音階與聲的研究，但系統之研究則始於十七世紀伽利略對單擺和弦振動週期之研究。隨著十八世紀牛頓力學之形成，聲現象與機械運動統一，極大地促進了經典聲學的發展。至一八七七年瑞利發表《聲學原理》【4】這一經典巨著之時，經典聲學大廈已遂告落成。

在其發展初期，聲學是事涉人耳聽覺的，研究範圍局限於可聽聲（audible sound）。而把聲音作為一種機械運動，則是對聲音認識的飛躍，極大地拓寬了聲學的研究範疇和應用領域，不僅使聲學成為物理學最有活力的學科之一，而且在工程技術領域得到廣泛的應用。從宏觀到微觀，從簡單的機械運動到複雜的生命運動，從工程技術到日常生活、醫療保健，乃至音樂藝術和語言科學，無不為現代聲學活動之所在。隨之產生了眾多學科分支，迄今已逾二十，從傳統的電聲學和建築聲學，到涉及人文的語言聲學，與量子物理結合的量子聲學，與地球科學結合的地聲學，與化學結合的生化學，等等。現代聲學之歷史、狀況和趨勢，在物理學中可謂獨樹一幟，在整個自然科學中也殊為罕見。

以頻率劃分，聲可分為可聽聲、超聲和次聲。可聽聲乃人耳可聽覺之聲音，也為一般人所認知之聲音，頻率範圍從20赫茲的低頻覆蓋到20千赫茲的高頻，涉及語言、音樂、房間音質、噪聲、生物聲等。超聲（ultrasound）乃頻率超過人耳可聽（>20千赫茲）之聲波，其波長在厘米毫米量級，在工業無損檢測、人體疾病診斷與治療方面有重要的應用。進一步把超過500兆赫茲的極高頻聲波稱為特超聲。因其波長已達微米級，特超聲是研究物質微觀結構和性質的有效手段之一。頻率低於可聽聲的，為次聲（infrasound）。次聲頻率與人體的很多生物頻率處在同一頻段內，故而會產生重要的生理和心理效應。極低頻率的次聲與重力場發生相互作用，由是形成所謂的聲重力波。極低頻次聲往往由地震、火山噴發等地質過程產生，甚至可以環繞地球傳播。

以聲音之強度而言，有小振幅的線性聲（linear sound waves）與有限振幅、甚至大振幅的非線性聲（nonlinear sound waves)之分。相應地，形成了線性聲學（linear acoustics）和非線性聲學（nonlinear acoustics）兩大分支。線性聲學構成了當代聲學之主體，其理論已基本完備，當前的研究焦點是其在於各種場合的應用。非線性聲學所涉現象奇異多樣。因其借助複雜的數學分析，非線性聲學迄今仍處於發展壯大之中，但無疑是未來聲學基礎研究之主流。

以聲波傳播途徑而言，有氣聲、水聲、地聲等分類，形成諸如空氣聲學（aeroacoustics）、水聲學（underwater acoustics）、地聲學等分支。

迄今，聲學已經形成完整的學術體系，有包括物理聲學、非線性聲學、電聲學、超聲學、水聲學、光聲學、建築聲學、環境聲學、語言聲學、音樂聲學、生物聲學等眾多學科分支【參見附錄】，其分支之多，在當代科學中殊屬罕見。

聲學歷史悠久，是一門经典学科；聲學充滿活力，又富有現代性。現代聲學既是物理學的分支，又相對獨立自成体系；既是基礎性學科，又有深厚的工程應用背景。聲學具有高度的渗透性、延伸性和交叉性，研究內容不斷豐富，研究領域不斷拓展。因此，聲學是”常為新“的。


參考文獻：

【1】沈括：《夢溪筆談》卷六《樂律二》：此乃聲學至要妙處也。今人不知此理，古不能極天地至和之聲。
【2】司馬遷：《史記·樂書》。
【3】戴念祖：《中國聲學史》，1994年7月第1版。
【4】J. W. S. Rayleigh, Theory of Sound, Dover Publication, New York (1945).
【5】有關入門英文讀物，參見Wikibook: Acoustics.

附錄

聲學主要學科分支：

物理聲學（Physical Acoustics）： 聲現象的基本物理規律和理論。
非線性聲學（Nonlinear Acoustics）：聲的非線性現象的理論，非線性聲波作用下的物理、化學、生物效應。
電聲學（Electroacoustics）：電聲換能的原理，電聲器件設計製作技術，聲音信號處理，音響系統設計與集成。
噪聲控制（Noise Control）和環境聲學：噪聲產生的機理與傳播途徑，噪聲控制的手段與技術，各種環境下的噪聲控制。
建築聲學（Architectural Acoustics）：建築結構和建築體的聲學效應，聲學效果的設計與控制技術。
結構聲學與振動（Structural Acoustics）：結構的振動及其與周遭流體的相互作用和聲輻射。
水聲學（Underwater Acoustics）：水下聲傳播的規律，水聲設備與聲吶系統，以及在國防、海洋開發領域的應用。
超聲學（Ultrasonics）：超聲波（頻率超過20千赫茲）的原理與技術，超聲器件的設計與應用，超聲無損檢測。
醫學超聲學（Medical Ultrasonics）：超聲在醫學領域的應用，包括超聲醫學診斷和超聲治療，超聲的生物效應。
光聲學（Optoacoustics）：光聲的相互作用與光聲效應，光聲技術在工業檢測領域的應用。
語言聲學（Speech Acoustics）：語言的產生、轉換等，語言聲主觀評價，以及相關的語義問題。
語音信號處理（Speech Processing）：語音信號的變換與處理，語音編解碼及其通信應用。
次聲學（Infrasonics）：次聲波（頻率低於20赫茲）的產生和傳播的規律，以及次聲的生物物理效應。
生理聲學（Physiological acoustics）：涉及聲音聽覺的生理過程與響應。
心理聲學（Psychoacoustics）：事關聲音所產生的生理心理過程，以及對人類的影響。
聲化學（Sonochemistry）：超聲作用下的化學反應及其產率。
生物聲學（Bioacoustics）：動物的發聲與聲通信機理，生物聲吶系統及其在仿生學應用。
音樂聲學（Music Acoustics）：樂器的聲學原理，樂音和樂律的聲學問題。
地声学（Underground Acoustics）：地下声传播的规律及其在资源勘探应用。