核物质液气相变及对称能的研究对获得核物质状态方程的信息及其动力学性质具有重要的意义，对有关中子星和超新星的研究也有重要影响。实验上通过末态碎片产额的测量对相变和对称能进行了大量的研究，但是，很少见到深入研究初始碎片的次级衰变对相变及对称能的重要影响。本论文通过40 A MeV64Zn、70Zn和64Ni分别轰击58Ni，64Ni,112Sn,124Sn,197Au和232Th反应的实验测量和分析，深入研究了反应产物碎片的次级衰变对对称能的影响，以及相变附近系统的热力学和动力学特性。结果如下：　　 1、推导出了标度反应产物分布规律的m-scaling新方法，用以表征碎裂反应中临界现象的出现。证明了m-scaling是中子与质子交换后哈密顿量对称性恢复的直接结果。分析表明m-scaling受到次级衰变的明显影响，对能和库仑能对m-scaling也有微小的破坏。　　 2、基于朗道理论讨论了中子和质子不对称度(对称能)对核物质相变的影响。结果表明核物质液气相变临界点的性质取决于对称能。根据自由能与序参量关系的计算结果，我们推断三相点也可能出现在核碎裂反应中。进一步利用朗道理论推导出了序参量相关的核态方程。　　 3、结合改进的Fisher模型，利用同质异位素产额比得到了与温度相关的对称能系数，以及库仑能、对能和化学势系数，并与AMD模型及AMD+Gemini模型的模拟结果进行了比较。结果显示，与AMD模型相比，AMD+Gemini模型能很好地重现实验结果。这表明，中能重离子核反应实验研究核物质性质时，初始碎片的衰变是必须认真对待的。　　 4、修正了次级衰变对对称能的影响之后，在给定的I＝N-Z，质量数1到30范围内，实验测得的所有反应系统的同位素产额分布都呈现出相同的幂指数分布规律，且随Ⅰ系统性变化。简单的去激发模型模拟也重现了这样的观测结果。初级产物的幂指数为2.4±0.2，表明在碎片形成的时候，系统都是非常接近临界点的。