沈括是我国北宋时期著名的科学家，他博学多才，不仅精通天文、数学、化学、地理学、农学和医学，还对音乐和物理学有深入研究。
 

他还善于举一反三，能够将各个学科融会贯通。
 

有一天，沈括和几个爱好音乐的朋友聚在一起喝茶聊天。其中一位朋友跟大家讲了一件他遇到的奇怪事儿：“我家的琵琶，一直放在一间空屋里，平时没人弹奏。可前天我突然发现，当我在另一个屋子里用少数民族的管乐器演奏燕乐‘双调’（指我国隋唐至宋代宫廷宴饮时供娱乐欣赏的艺术性很强的歌舞音乐）时，那个空屋里的琵琶自己发出了声音。我刚开始以为自己听错了，就让仆人专门站在琵琶旁边听，反复了几次，我才确定，只要是用这个少数民族的管乐器演奏燕乐‘双调’，琵琶就发声，用其他乐器演奏，琵琶就不发声。”
 

众人听罢议论纷纷，有的说是鬼神附琴，还有的说是屋子有邪气，总之说什么的都有，但都解释不了其中的原因。只有沈括坐在一旁一言不发、气定神闲，于是，大家提议让见多识广的沈括来解释。
 

“每个乐器都有自己的音调，如果一个静止中的乐器的音调与某一弹奏中的乐器的音调相同，那么它就会发出应和声，这其实是一种正常的现象。琵琶自己跟着管乐器弹奏出的燕乐‘双调’应和发声就是这种现象，跟所谓的神灵或妖魔鬼怪没任何关系，大家就不要吓唬他了。”
 

沈括的这番解释，并非信口开河。在这个问题上，他曾做了多次实验：在七弦琴上，有宫、商、角、徵、羽、少宫、少商七条弦。其中少宫、少商的音阶要比宫、商音阶高，但它们的音调相同。沈括把一个剪好的小纸人放在少宫弦上，他发现，当拨动宫弦时，放在少宫弦上的纸人就动了起来，但是拨动其他弦时，纸人却一动不动。用少商和商两弦做实验时，也得到同样的结果。
 

他接着给这位朋友解释说：“这是声音的奇妙之处，很多人不知道。因此，至今也没有人能奏出最和谐的天籁之音。”那位朋友听了，长舒一口气，众人也信服了。
 

为了再次证明这个现象，沈括又在不同的乐器上进行实验，最终得出的结论和他的那个朋友遇到的怪现象一样：当一种弹奏中的乐器与一种静止的乐器音调相同时，那个静止的乐器也会发出声响。沈括也将这个现象总结为：当一个发声体发生振动时，与之频率相同的发声体也会随之振动。他将这种现象称为“应声”，也就是现代物理学中的“共振”。
 

在西方，共振现象是由意大利物理学家伽利略在17世纪首先描述的，沈括比他早了五六百年。虽然伽利略对共振的分析更深入，但沈括在那么早的时代就对声学现象作出研究，已经非常难得了。