将数学原理与音乐实践结合，开创声学研究体系，奠定现代声学基础。

理论框架的革新

梅森在《宇宙和谐》中首次系统运用数学方法分析音乐现象。他通过弦振动实验，推导出音高与弦长的反比关系，并构建了频率、波长与声速的关联模型（如下表）。

实验科学的先驱性

梅森设计了历史上首个可控声学实验：

1. 弦振动实验：用不同材质、粗细的弦验证振动规律
2. 共鸣箱测试：量化共鸣腔体积对音色的影响
3. 声速测量：通过火炮声与闪光的时间差估算声速

这些实验将音乐研究从哲学思辨转向实证科学，比伽利略的物理实验早约30年。

乐器分类学的奠基

书中首次按声学原理对乐器进行系统分类：

• 弦鸣乐器：维奥尔琴、琉特琴
• 气鸣乐器：管风琴、长笛
• 膜鸣乐器：定音鼓、手鼓
  该分类法成为现代乐器学标准，影响霍恩博斯特尔-萨克斯分类体系。

跨学科融合的典范

梅森整合多个领域突破：

• 数学：运用等比数列解释音阶结构
• 物理学：建立振动方程雏形
• 工程学：改进管风琴声管设计
• 生理学：分析人耳听觉感知阈值

这种综合研究模式启发了后来的亥姆霍兹等科学家。