结合基于一阶玻恩近似的量子力学计算与蒙特卡洛随机方法,我们发展了一种仿真实验方法。该方法通过考虑实验仪器的不确定度,对M.Schulz等人在2003年开展的100 Me V/u C6+与氦原子的碰撞电离实验（Nature,2003,422（6927）:48.）进行了仿真模拟,探讨了该工作中理论结果与实验结果出现分歧的可能原因。该仿真实验包含两部分工作,一是利用蒙特卡洛方法引入实验仪器的不确定度。在这一项工作中,论文设计编写了对应的反应显微成像谱仪模拟程序。该程序通过引入与谱仪分辨紧密相关的多项参数,并针对不同参数的物理意义考虑了不同的随机模型,最终实现对粒子在谱仪中飞行状态的记录以及后续的动量还原。对已有实验进行的仿真模拟验证了程序的可靠性。另一项重要工作是仿真数据库的制备。论文基于量子力学理论,采用一阶玻恩近似的量子力学模型对C6+离子与氦原子碰撞单电离反应全微分截面进行计算,给出了电子截面的表达式,并结合蒙特卡洛方法构建出了仿真模拟所需要的数据库。基于上述工作,论文对C6+与氦原子的碰撞电离实验进行了仿真模拟。通过对各项实验参数的扫描,分别探讨了反应显微成像谱仪位置分辨、靶温度和引出电场电压的波动对实验结果带来的影响。通过对仿真实验数据的分析发现,在实验参数设置为一般值（靶温<2 K,或者位置分散≤0.1 mm）的情况下,仿真实验的全微分截面与纯量子计算符合很好。当位置分辨、气体靶温度以及加速电场抖动的实验参数不确定度逐渐偏离一般值时,仿真实验结果与纯量子理论计算的截面逐渐歧离。当靶温达到16 K时或者引出电场电压有0.05 V的波动时,仿真实验的结果基本重现了M.Schulz等人的实验测量截面。这意味着“C6+谜题”中实验结果与理论计算的差异的确有可能是实验条件的限制所导致的。该仿真模拟工作为该领域内长期存在的“C6+谜题”提供了一种可能性较高的解释。该仿真方法的成功应用,为快速确定实验参数对量子少体动力学实验的影响提供了一种高效的解决方案。