中高能重离子核反应是目前唯一能在实验室进行的产生和研究高温高密度核物质性质的手段,对原子核物理,粒子物理以及天体物理的研究都有重要意义。随着放射性核束(Radioactive Nuclear Beam,RNB)的产生和应用,重离子物理成为核物理研究的重要方向。与稳定核束引起核反应一样,研究RNB束引起的核反应有两方面的意义:一方面可以通过核反应来研究核相互作用力、核反应机制和核反应动力学本身；另一方面可以用核反应作为有力工具来研究原子核的内部结构,特别是对于中子和质子滴线核的核结构研究。我们在本论文中首先以中能区31Cl及其邻近核的反应截面和弹核碎裂产物动量分布的实验测量为中心,系统的阐述了利用放射性次级束来研究奇异核结构的最新进展,其次利用HIPSE模型研究了中能重离子核反应中的同位旋标度现象。　　 自从二十世纪八十年代中期发现丰中子核11Li存在晕结构以来,利用放射性次级束进行远离稳定线核奇异结构的研究成为当前核物理研究的前沿之一。由于库仑位垒和离心位垒的影响,丰质子核很难形成类似11Li那样明显的晕结构。一直以来人们对丰质子奇异核的研究相对较少,实验上发现可能存在晕结构的丰质子核多为轻核如:8B,17Ne以及17F的第一激发态等。中等质量丰质子核(A>20),由于价核子可能排布在ld或2s壳层上,其结构更加复杂。　　 丰质子核31Cl的单质子分离能很小,形成晕核的可能性较大。同时通过相对论平均场理论计算,也预测31Cl会形成晕结构。不过实验结果显示高能下31Cl的相互作用截面没有反常的增加。通过透射法和直接飞行时间法,2006年5月我们在兰州的RIBLL上测量了80A MeV的31Cl及其邻近核的反应截面和碎裂产物的动量分布。　　 近年人们在实验中发现,两个同位旋不同的相似体系核反应产物的截面比存在同位旋相关的指数标度律现象。实验结果也证实,同位旋标度现象不仅存在于多重碎裂反应中,在低能轻粒子蒸发、裂变、中能的弹核碎裂等核反应机制中同样存在这一现象。同位旋标度参数与两系统的化学势之差密切相关,利用同位旋标度参数,可以提取出核物质状态方程中的对称能系数。核物质状态方程中对称能项,不仅仅对核物理具有十分重要的意义,而且也是研究天体物理,如大质量恒星形成以及中子星冷却过程的重要前提。　　 我们用HIPSE模型模拟了中能下40,48 Ca与58,64Ni轰击Be靶的同位旋标度现象。通过与实验结果对比,我们发现,HIPSE模型能很好的重现同位旋标度现象。HIPSE模型计算结果与实验值相比,同位旋标度参数随质子变化具有相同的趋势,参数值的大小也基本一致。同时还分析了HIPSE模型中核反应过程中碎片退激对同位旋标度参数的影响,并与其它模型作了对比。HIPSE模型本身有三个可调参数,它们对同位旋标度的影响很小。由HIPSE模型计算结果提取出的对称能系数和实验结果相差不大,而且随激发能变化的趋势与实验结果基本一致。