重水，化学式为D₂O，是普通水（H₂O）的一种同位素变体。它由两个氘原子（重氢，符号为D或²H）和一个氧原子组成，与普通水相比，重水中的氢被其较重的同位素氘取代。由于氘的质量比普通氢（氕）大一倍，重水的物理和化学性质与普通水略有不同。

重水最早于20世纪30年代被发现。科学家通过电解重水母液或从大量普通水中分离出重水，这一过程虽然复杂但意义重大。重水在核能领域具有不可替代的作用，它是核反应堆中慢化剂的重要成分，能够有效减缓中子的速度，从而促进核裂变的持续进行。此外，重水还广泛应用于科学研究、医学以及生物学实验中，例如作为标记化合物用于追踪生物分子的代谢路径。

尽管重水本身无毒且对人体健康影响较小，但高浓度的重水溶液可能抑制某些生物体的生长发育。因此，在使用重水时需谨慎控制其用量，并确保安全操作。此外，自然界中重水含量极低，通常每6400个水分子中才含有一个重水分子，这使得大规模提取变得困难，也增加了其经济价值。

随着科技的进步，人们对重水的研究不断深入，未来它将在更多领域展现出独特的应用潜力。例如，在清洁能源开发方面，重水可能成为新型核聚变反应堆的理想材料；而在医药行业，基于重水技术的诊断工具将为疾病早期检测提供新方法。总之，作为一种特殊的水资源，重水不仅是科学研究的宝贵资源，也是推动人类社会可持续发展的关键因素之一。