该论文对超短超强激光与团簇相互作用进行了若干实验和理论上的研究,主要进行的工作如下:1.对惰性气体团簇的制备和尺寸诊断开展了实验研究.实验中使用高背压惰性气体经conical喷嘴向真空靶室超声绝热膨胀来产生团簇.利用Rayleigh散射法对Ar、Kr、Xe团簇的尺寸进行了诊断.2.对团簇的形成和演化过程进行了时间分辨的检测,结果在Kr、Xe团簇的Rayleigh散射信号的时间分辨谱上发现了"双峰"结构,并分析了产生此现象的可能原因.3.参与建立和发展了超短超强激光和团簇相互作用的靶室系统.我们重点对超短超强激光和不同种类的惰性气体团簇喷流的相互作用中产生的高能离子以及对激光能量的强吸收现象作了比较系统的研究.在相互作用过程中探测到了非常高能量的离子.另外还实验研究了团簇尺寸和激光参数对相互作用机制的影响.4.利用简单的"库仑爆炸"模型分析较小尺寸团簇与强激光的相互作用过程,认为离子的能量主要来自于库仑爆炸,成功地解释了相互作用中产生的离子能谱高能端的特征.5.对于较大尺寸的团簇,采用改进的"微等离子体球"模型对相互作用过程进行了分析.该模型提出了"有效介电常数"的概念,对团簇等离子体在共振吸收附近场强极高的增强行为作了弱化,使其结果更为合理.利用该模型我们计算了Ar、Kr、Xe团簇中不同电荷态离子随时间的运动过程,计算了离子平均动能和平均电荷态,并对离子平均动能、平均电荷态与团簇尺寸、激光参数的之间的变化关系作了半定量研究.