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本工作是在兰州大学2×1.7MV串列加速器上完成的。对加速器产生的0.2-6.3MeV C(q=1-4)和0.25-6.35MeV O(q=1-4)与气体He、Ne、Ar原子碰撞的各种截面进行了研究。分析了中能区的俘获和电离机制，并进一步提出了极化模型。实验采用反冲离子飞行时间测量技术、散射离子位置灵敏探测技术和符合测量方法，得到了随散射离子与反冲离子电荷态分布的二维符合谱。
通过Ne的多重电离绝对截面与多体蒙特卡罗模拟计算结果比较，分析了多重电离的机制，并研究了非全裸离子有效电荷对能量的依赖关系。
通过O<2+>的双单电子损失截面比与多体蒙特卡罗计算结果比较，研究了碰撞过程中不同靶原子的平均有效电荷与速度的依赖关系。另外，通过一价反冲离子下的O<2+>的双单电子损失截面比的实验曲线验证了屏蔽和反屏蔽理论的正确性。
研究了入射离子单电子损失下的He的电离情况，并利用屏蔽和反屏蔽理论加以分析。
研究了不同入射离子、不同靶原子碰撞过程中入射离子双、单电子损失截面比随速度的变化规律，从电子布居和有效电荷方面进行了简单分析。
在独立电子模型基础上，利用半经验方法，建立了较大能区适用的新的俘获和电离模型——极化模型。该模型可以同时进行俘获、电离和电子损失反应道耦合的最终出射道的绝对截面计算。通过计算与文献数据及本实验数据比较发现符合较好。