1794年，意大利的生物學家首次證明了，蝙蝠會利用一種人類聽不到的聲音進行回聲定位。人們這才意識到，原來夏天的傍晚遠比我們以為的要吵鬧得多。人的耳朵只能聽到頻率在20-20000Hz之間的聲音，那些頻率超過20000Hz的聲音被稱為超聲波，頻率低于20Hz的聲音被叫做次聲波。

但你可能并沒有想過為什么人類聽不到超聲波和次聲波？如果我告訴你，有一種儀器，最小可以探測到幅度只有空氣分子直徑十分之一的振動，引起的相當于大氣壓十億分之一的壓力變化，你可能會認為這是某種先進的高科技探測儀。但實際上，這些細小的振動和氣壓變化就是聲音的本來面目。而這個高端探測儀，就是我們的耳朵。我們很少會意識到，“聽見聲音”是一件多么了不起的復雜工程。

環(huán)境中的聲音，會被耳廓收集起來(放大兩倍)，經(jīng)由耳道傳遞到鼓膜，引起鼓膜振動(放大15倍)，鼓膜的振動又經(jīng)由聽小骨傳遞到耳蝸(放大三倍)，在那里轉(zhuǎn)化為神經(jīng)信號。問題的關鍵就在于耳蝸的結(jié)構(gòu)：它由一根充滿淋巴液的椎管盤曲成類似蝸牛殼的形狀，不同頻率的聲音，會刺激耳蝸上不同區(qū)域?？茖W家們已經(jīng)知道，耳蝸外圈和內(nèi)圈的半徑比值，決定了耳朵聽到聲音的最低頻率。低頻聲波會刺激耳蝸的最頂端，更高頻率的聲音則會像鋼琴鍵一樣，順著耳蝸的彎曲一直刺激到底部末端。以簡單來說，人之所以聽不見次聲波和超聲波，是因為人的耳蝸恰好只能感知到20-20000Hz的聲音。