将一滴水放在你的指尖，仔细地观察，它是那样的晶莹透明。此时你有没有想过，它是如何构成的呢？
当然，科学家早已告诉了我们：水是由分子组成的，水分子则是由两个氢原子和一个氧原子组成的，它们之间通过化学键相互紧密连接在一起。但科学家又是怎么知道的呢？这其实是一个很长的故事。
古希腊人认为，水是一种不可再分的元素。这种观念长期被后人所继承，直到18世纪末，英国科学家卡文迪什首次将氢气和氧气燃爆生成水，其他科学家又用电将水分解成氢气和氧气，才彻底破除了水是元素的传统观念。英文“氢气”一词的含意即为“水之源”。
19世纪初，英国化学家道尔顿根据气体的体积或压强随温度的升高而增大这一事实，首次提出气体是由微小的颗粒“原子”组成的。不过他当时错误地认为，水是由氢原子和氧原子按1：1的比例结合而成的。
就在原子论发表的同一年，法国物理学家盖·吕萨克发现了气体反应体积简比定律，认为氢气和氧气反应的体积比为2：1，因此水的化学式应该是H2O而不是道尔顿认为的HO。
1811年，意大利科学家阿伏伽德罗首次提出分子学说，认为在同温同压下，所有相同体积的气体都是由相同数目的微粒组成的。不过，这些微粒不是原子，而是一种被称为“分子”的小原子团。原子是参加化学反应的最小质点，分子则是在游离状态下单质或化合物能够独立存在的最小质点。按照他的观点，水的生成可表示为：1个氧分子（O2） 2个氢分子（H2）→2个水分子（H2O）。
1827年，英国植物学家布朗注意到悬浮在水面上的花粉粒会不规则地轻轻移动，最初以为这是由于花粉粒中藏有微生物，后来发现水中的染料微粒也显示同样的运动。这一被称为“布朗运动”的发现证实了分子存在的真实性。
19世纪后半叶，由于热力学和分子物理学的发展，人们逐渐认识到在布朗运动和分子热运动之间存在某种联系。1905年，爱因斯坦对布朗运动进行热力学统计分析，指出可以根据染料颗粒轻微移动的程度来计算分子的大小。
水分子的结构示意图法国物理学家佩兰通过对悬浮于水中的树脂微粒计数发现，作布朗运动的悬浮微粒在平衡时，竖直方向分布遵从爱因斯坦所提出的动力学方程，首次通过实验测量计算出阿伏伽德罗常数和水分子的直径，并根据其密度推算出水分子的质量。佩兰因此而获得1926年诺贝尔物理学奖。
根据科学家最新测量结果，水分子的直径大约是3.3×10-10m，质量为2.99×10-23克。
看！在一滴水的背后，隐藏着多少故事。