本论文主要利用GANIL的重离子束流研究由小分子(H2O、CO、CO2、 NH3等)组成的冰的辐照效应。这种类型的冰存在于彗星、巨行星的卫星表面和密度云中尘埃颗粒表面。在实验室中使用重离子可以模拟宇宙射线的和低能太阳风的辐照效应。使用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对样品进行分析,并确定在辐照过程中产生的新分子。冰在辐照过程中的变化可以通过其中分子的解离截面、形成截面和溅射产额予以描述。对于空间中存在的一些最简单的分子,我们研究了其变化特征随离子电子能损率的变化,并根据其变化规律确定了空间环境中这种作用机制对相关分子含量的贡献。低能离子的注入效应可以用来研究离子诱发的化学过程和地外天体表面CO2、SO2等分子的形成机制。将所得到的产额和这些分子在伽利略卫星表面观测到的含量做比较,可以确定这些分子在相关天体表面的形成机制。C02和NH3与生命活动密切相关,其混合物经过辐照后产生了一些新的分子如：CO、OCN-和[HCOO-][NH4+]。这预示着在空间环境中可以通过辐照过程产生比较复杂的有机分子。