高能重离子碰撞实验中一个主要的目的是为了研究量子色动力学（QCD）的相结构。在自然界中,夸克和胶子被禁锢在强子内部,人们预测高温和高密条件下,夸克和胶子自由度可以从强子中解禁出来,形成如同宇宙大爆炸后几十微秒产生的物质,其通常称为夸克胶子等离子体（Quark-Gluon Plasma,QGP）。在实验室中人们通过大型加速器把重离子加速到接近光速然后使其发生对撞,碰撞产生的能量被沉积在很小的空间内,创造出来极端高温高压的状态以期望可以产生QGP。为了描述强子相和QGP相的相变,通常人们使用一张QCD相图,相图可以用温度和重子化学势来表示。从第一性原理出发的格点量子色动力学（Lattice QCD）计算表明,在零重子化学势时强子相和QGP相之间的转变是平滑穿越。而在有限的重子化学势区域,由于格点QCD计算存在符号问题无法给出可靠结果。很多基于QCD理论的研究结果表明在高重子化学势时,会存在一个一阶相变边界,以及一个一阶相边界的终点,这个终点通常叫做量子色动力学临界点（QCD Critical Point）。目前,临界点位置的理论计算还存在较大困难和不确定性因此,人们希望通过重离子碰撞能量扫描实验来获得不同的温度和重子化学势,从而探索QCD相图的不同区域,寻找QCD相变临界点和一阶相变边界。理论预言,逐事件守恒量（如净重子数、净奇异数以及净电荷数）分布的高阶累积量是重离子碰撞中寻找临界点的敏感观测量。在QCD临界点的附近,系统的关联长度会发散,而守恒荷的高阶累积量可以敏感地反映临界关联长度的发散。另一方面,守恒量的高阶累积量可以直接与不同守恒荷热力学敏感系数紧密相关,所以实验测量结果可以与理论模型计算直接相连。最近来自对RHIC能量扫描第一阶段,质心系能量为7.7-200 GeV的实验数据分析显示,净质子数四阶涨落在最中心碰撞中存在一个非单调能量依赖趋势,其具有3.1 σ的显著性,这个结果和理论预言的QCD临界点的信号一致。但目前结果在能量20GeV以下仍存在较大的统计误差,仍需要较大的统计量。另外在低能高重子密度区域仍存在很大空缺,在低能区域完成高阶涨落的测量对于寻找QCD临界点至关重要。本论文总结了对STAR在2018年固定靶实验采集的金金碰撞（?）=3 GeV的实验数据的质子数高阶涨落的测量。论文将讨论具体的数据分析过程、方法、遇到的问题,以及最终的测量结果和结论。论文由以下几个章节组成:第1章介绍了研究动机以及实验观测量,即累积量的定义、模型的基线等。第2章介绍了 RHIC-STAR实验装置,以及简要介绍了本分析中用到的探测器。第3章介绍了 3 GeV的数据集,数据筛选过程,分析方法如探测器效率修正、事件堆叠效应修正和初始体积涨落修正等。第4章展示了对金金碰撞（?）=3 GeV在快度-0.9＜y＜0及横动量0.4＜pT＜2.0 GeV/c的质子数分布高阶累积量测量结果,并和多个模型计算结果比较讨论。我们对最终的实验结果进行了探测器效率、堆叠事件修正和初始体积涨落修正,并把实验结果与强子输运模型、流体动力学模型的计算结果相比较,主要有以下结论:（1）对累积量使用体积涨落进行修正,结果显示仍可能存在未修正的效应,但体积涨落效应对最中心碰撞的C3/C2和C4/C2测量结果可能影响较小;（2）质子数分布高阶累积量的实验测量结果,其趋势可以较好地被强子输运模型的计算结果所重现,这预示着3 GeV可能是强子散射占主导的能量点,QCD临界点如果存在并且可以被找到的话,可能仅存在于高于3 GeV的能量上。第5章是3 GeV净质子数分布高阶矩分析的总结和展望。在这篇论文中我们完成了固定靶实验碰撞能量为3GeV金金碰撞的净质子高阶矩测量,主要结论见前述。RHIC能量扫描第二阶段的数据采集已经结束,其碰撞能量为3-19.6GeV,统计量是第一阶段能量扫描所采集的数据量的1 0倍以上。这意味着我们可以在低能高重子密度区域对守恒荷的高阶涨落进行高精度的测量,甚至可能到高阶矩的八至十阶。守恒荷的高阶涨落分析对于寻找QCD临界点,研究QCD相图结构有重要意义。