這是一本為聲學(xué)研究生寫(xiě)的教本，也是為從事聲學(xué)研究的工作者而寫(xiě)的聲學(xué)理論基礎(chǔ)書(shū)。聲學(xué)是近代科學(xué)中發(fā)展最早、內(nèi)容最豐富的學(xué)科之一，在我國(guó)談及科學(xué)曾有聲光化電的提法。聲學(xué)基本理論到19世紀(jì)末已發(fā)展成熟，對(duì)聲學(xué)的研究達(dá)到高潮，瑞利爵士總結(jié)的《聲的理論》二卷集巨著長(zhǎng)期被聲學(xué)界視為經(jīng)典，后來(lái)莫爾斯取其精華，并有所發(fā)展，完成的《振動(dòng)和聲》（1936年版，1948年第二版；1980年科學(xué)出版社出版中文版）也頗受重視。進(jìn)入20世紀(jì)以來(lái)，聲學(xué)基本理論發(fā)展較少，但其與不同學(xué)科和技術(shù)結(jié)合而形成的不少邊緣學(xué)科則蓬勃發(fā)展，可獨(dú)立稱(chēng)為聲學(xué)分支的不下十五六門(mén)，其中主要的如建筑聲學(xué)、水聲學(xué)、超聲學(xué)、電聲學(xué)、噪聲學(xué)和噪聲控制、結(jié)構(gòu)聲學(xué)以及振動(dòng)、語(yǔ)言聲學(xué)、生理和心理聲學(xué)、聲學(xué)測(cè)量學(xué)等，都已出版幾本內(nèi)容充實(shí)的專(zhuān)著。各個(gè)分支在技術(shù)方面各有其特點(diǎn)，但理論方面是相通的，因?yàn)槎疾贿^(guò)是在某些條件下，聲波產(chǎn)生、傳播、接收和效果的問(wèn)題。它們大大地豐富了聲學(xué)理論，本書(shū)目的就是反映這些成就，使聲學(xué)理論有一個(gè)接近全面的描述，使不同分支的工作者互相借鑒，有助于其本身的工作，擴(kuò)大眼界，推進(jìn)聲學(xué)發(fā)展。
　　振動(dòng)問(wèn)題在聲學(xué)中非常重要，在瑞利和莫爾斯的書(shū)中都占一半篇幅。后人囿于先例，出版的書(shū)中振動(dòng)問(wèn)題也都占極大一部分。如果本書(shū)也這樣，就不免篇幅過(guò)大，而且振動(dòng)問(wèn)題的細(xì)致討論也是要涉及聲波的內(nèi)容，有些重復(fù)。振動(dòng)問(wèn)題基本是固體內(nèi)的聲波問(wèn)題，只是速度上有差別（彈性常數(shù)不同，有橫渡問(wèn)題）而已。所以在本書(shū)中對(duì)基本振動(dòng)問(wèn)題完全不加討論，而把它們置入附錄，略加說(shuō)明。這樣并不妨礙對(duì)振動(dòng)的基本問(wèn)題的理解和參考，但節(jié)省了篇幅。
　　聲學(xué)理論問(wèn)題的來(lái)源主要是自然現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)結(jié)果。只有深入探討其物理因素和機(jī)理，進(jìn)行物理分析，尋求最佳措施，經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)處理，才能完成理論。物理措施和理論本身越簡(jiǎn)單，越容易掌握，也越容易運(yùn)用和推廣。不僅如此，只有這樣的理論才真實(shí)反映本質(zhì)、反映事物的核心。因此，中間物理分析步驟非常重要，最后結(jié)果決定于此，須特別注意。結(jié)果必須正確，但不避免些許誤差。一般聲學(xué)計(jì)算和測(cè)量多準(zhǔn)確到1分貝（10%），所以理論有些小誤差并不妨事，只是在特殊情況，才要求更為嚴(yán)格�？扇菰S的誤差范圍必須明確。聲學(xué)是應(yīng)用學(xué)科，理論要用以預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以必須定量，只說(shuō)明其存在是不夠的，這是與純粹學(xué)科的不同處。在只知道聲波可傳播到遠(yuǎn)方的時(shí)候，牛頓是用物理分析方法于1687年推導(dǎo)出聲波的傳播速度。求出聲波的傳播速度等于壓力與密度之比的平方根，方法非常巧妙，當(dāng)時(shí)的大科學(xué)家沒(méi)有一人看得懂他的推導(dǎo)，但都認(rèn)為結(jié)果是有誤的，因?yàn)樗愠龅穆曀?88m/s，與當(dāng)時(shí)的測(cè)量值332m/s（與現(xiàn)在的準(zhǔn)確值差不多）有顯著差別，到1749年歐拉看懂了牛頓的推導(dǎo)，并用更簡(jiǎn)單明了的推論導(dǎo)出牛頓公式，已過(guò)了60年。又過(guò)了60年，拉普拉斯推論聲波的變化應(yīng)是絕熱過(guò)程，壓力應(yīng)乘以比熱比，聲速公式才完全符合實(shí)際。這說(shuō)明物理分析與推論是理論發(fā)展所必需的，也說(shuō)明數(shù)值正確的重要性。事實(shí)上，數(shù)值正確也需要物理分析。
　　在理論的推導(dǎo)和表達(dá)中，在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理中，數(shù)學(xué)是必需的。但是聲學(xué)研究是把數(shù)學(xué)作為工具，而不是研究數(shù)學(xué)本身。聲學(xué)理論要求其中數(shù)學(xué)簡(jiǎn)單、正確，數(shù)學(xué)不甚嚴(yán)格，無(wú)傷大雅。一般物理學(xué)家相信，自然規(guī)律都是像引力、電磁力等那樣是一次方、二次方等的冪數(shù)關(guān)系，而且冪數(shù)都是整數(shù)，有人說(shuō)，上帝只創(chuàng)造了整數(shù)！聲學(xué)當(dāng)然并不例外。但實(shí)際上，復(fù)雜關(guān)系不可避免，即使理論結(jié)果是復(fù)雜函數(shù)，聲學(xué)家也常設(shè)法將其近似為簡(jiǎn)單解析式，雖然稍有誤差（也許5%左右），但便于理解和掌握、運(yùn)用。穿孔板聲阻抗理論的發(fā)展即是如此。在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中，取得簡(jiǎn)單規(guī)律也需要物理分析。賽賓混響時(shí)間公式是20世紀(jì)第一個(gè)應(yīng)用聲學(xué)公式，賽賓經(jīng)過(guò)物理分析得知混響時(shí)間與吸聲材料的面積（吸聲量）有關(guān)，為得到這個(gè)不到三厘米長(zhǎng)的公式竟花了他五年的時(shí)間（白天教書(shū)，晚上實(shí)驗(yàn)、計(jì)算）！事實(shí)上，他工作三年后已獲得非常豐富的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可是整理這些數(shù)據(jù)，總也得不到規(guī)律。直到后來(lái)，他發(fā)現(xiàn)要把房間原有的吸聲量計(jì)算在內(nèi)，這才得到混響時(shí)間與吸聲量成反比的關(guān)系，歡喜得大叫Eureka，和古希臘時(shí)代阿基米德發(fā)現(xiàn)王冠內(nèi)的含金量一樣高興！