离子与原子碰撞反应的研究是当前原子物理研究领域中一个十分重要的课题,不仅可以用来解释多体动力学问题,而且还可对等离子体物理、材料改性、天体物理等相关领域的研究提供重要的依据。本论文基于中国科学院近代物理研究所的反应显微成像谱仪装置,对2.1ke V/u-8.6 ke V/u能量范围内的N6+离子与He碰撞反应进行了系统测量,获得了单电子俘获和双电子转移过程中的态选择截面和角微分截面,同时研究了6ke V/u和8.6 ke V/u能量的N6+离子与Ne碰撞的态选择单电子俘获过程。对N6+和He碰撞的单电子俘获过程,实验测量了态选择截面和角微分截面。结果表明,俘获到主量子数n=3是主要反应通道,n=4的贡献次之。比较分子库仑过垒模型的计算结果,发现理论预测n=3的态选择截面与实验结果符合较好,n=4有较大的差异。角微分截面的实验结果表明,n=3和n=4都有明显的双峰结构。由于经典模型的局限性,分子库仑过垒模型仅仅只是预测到小角度散射,通过比较连续扭曲波方法计算的角微分截面,发现大角度的峰是来自于炮弹核与靶核的相互作用,而小角度的峰是来自于核与电子的相互作用。对N6+和He碰撞的双电子转移过程,采用相对论多组态Dirac-Fock方法计算了N 4+（1 sn ln’l’）离子双激发态能级,成功鉴别了双电子转移布居的双激发态,并分析了真实双俘获过程和转移电离过程的布居机制。对N6+和Ne碰撞的单电子俘获过程,实验测量了态选择截面和角微分截面。实验测量结果表明,这两个体系的态布居有明显的区别,Ne靶的单电子俘获是以n=4的态为主,n=3的贡献次之,n=5的贡献最小。在实验的角微分截面结果中发现俘获到n=4和5的态有较大的散射角,而俘获到n=3的态对应的散射角较小,此结果与经典模型的图像存在较大差异。