自然界中可见物质由那些基本粒子组成，这些基本粒子间的相互作用的特性，一直是人类探寻的问题。根据描述粒子物理特性的标准模型(SM)，构成物质的基本粒子分为三代夸克，三代轻子和它们的反粒子，且这些基本粒子间通过传递胶子、W和Z0玻色子及光子发生对应的强、弱和电磁相互作用。一种解释基本粒子质量之源的粒子-希格斯玻色子，于2013年在欧洲核子研究中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC)实验中发现。夸克胶子（部分子）间发生的强相互作用通过量子色动力学(QCD)来描述，由于“色禁闭”，夸克和胶子被禁闭在强子中。格点量子色动力学(LQCD)的理论计算预言在高温高密条件下，普通强子相会退禁闭到夸克胶子等离子体(QGP)相。目前，QGP被认为存在于自然界中正在塌陷的中子星内部（高重子数密度）和宇宙大爆炸后约1μs的初期（极高温）。　　高能重离子碰撞是在实验室条件下实现退禁闭相变的一种途径。上世纪七十年代以来国际上相继建造了一系列加速器，包括欧洲核子研究中心的超级质子同步加速器(SPS)、美国布鲁海文国家实验室(BNL)的交变梯度加速器(AGS)和相对重离子对撞机(RHIC)，在发现强作用QGP信号及其性质上取得了很好的成果和进展，例如集体流，喷注淬火效应，奇异粒子产额增强，J/Ψ粒子产额的压低等。目前世界上最大的大型强子对撞机(LHC)于2009年正式运行，并在2010年底首次获取质心能量√sNN=2.76 TeV铅-铅碰撞数据。大型重离子碰撞实验(ALICE)，作为LHC上四大实验之一，专门致力于高能重离子碰撞的夸克物质信号探测及其性质的研究。　　在众多反映QGP性质的末态探针中，重夸克（粲夸克和美夸克）十分重要。重夸克产生于初始碰撞，早于QGP物质形成，并穿越随后形成的QGP物质体系，记录了QGP系统各演化阶段的信息;其运动学分布又能很好的被其末态强子所反映。　　核子-核子(pp)碰撞中，对重夸克末态产物的测量蕴涵着丰富的物理，不仅为核子-核(p-A)碰撞和重离子碰撞提供了归一化基准，同时，也是检测微扰量子色动力学(pQCD)的有利工具。在核-核(A-A)碰撞中，重夸克穿越QGP体系时与其内部部分子相互作用，而导致的能量损失体现系统的能量密度特性，随横动量分布的核修正因子RAA是反映部分子能量损失的实验观测量。若没有核效应，RAA值为单位一;RAA值小于单位一，可能是由部分子能量损失和其它核效应导致。据标准模型的对称性，QCD理论预言，胶子的辐射能量损失大于夸克。而较之轻夸克，重夸克的胶子辐射会在与其夸克质量相关的锥角内压低，从而导致重夸克辐射能量损失比轻夸克小，这一效应被称为死角效应。基于重夸克辐射能量损失的死角效应，重味强子的RAA应该大于轻强子。在p-A碰撞中，RpA是了解各种冷核效应（核遮蔽，内禀横动量增宽以及胶子饱和等）的有力工具。　　本文的工作基于ALICE实验向前区μ子谱仪采集的实验数据，通过重味夸克半轻子衰变道研究p-A碰撞和A-A碰撞中重味产额的物理性质。第一章对高能重离子碰撞，QGP相变和pp、p-A和A-A碰撞中重味产生做简要介绍。第二章介绍ALICE探测器特别是向前区μ子谱仪的结构、原理和性能，并对ALICE实验数据获取以及在线和离线分析环境进行进行描述。同时，我们还讨论了本工作对重夸克半轻μ子道测量所开发的数据分析和校正的软件框架。第三章和第四章着重讨论数据分析方法、内容和物理结果。第三章，重点讨论质心能量√sNN=5.02 TeV质子-铅碰撞（向前区）和铅-质子碰撞（向后区）中的重夸克衰变μ子的核修正因子RpA和RAp，从实验上检测和研究冷核效应的影响。本课题此前分析√sNN=2.76TeV铅-铅中心碰撞（2010年数据）实验数据结果表明，重夸克衰变μ子产额的核修正因子RAA有明显压低，证实了核-核碰撞中产生热核效应的理论预言。本章分析质子-铅碰撞数据结果表明，压低因子RpA和RAp的值在单位一附近，实验证据表明，冷核效应对核-核碰撞中的核修正因子RAA的影响很小。我们还比较了实验测量与理论模型预言，结果显示，它们在误差范围内保持一致。在第四章，我们讨论了质心能量√sNN=2.76 TeV铅-铅碰撞实验（2011年数据）中重夸克衰变μ子的核修正因子RAA的实验分析和物理结果。其数据样本较之前发表的低横动量区间属结果有更高的统计量，本分析选择了高横动量阈值的触发样本，是的本分析工作能推广到更宽更高横动量pr区间观测核修正因子RAA。观测结果显示，2.76TeV铅-铅碰撞中重夸克衰变μ子的修正因子RAA值仍小于单位一，并且在向前区重味强子衰变μ子与中心快度区重味强子衰变电子的结果在不确定度范围内近似一致。本文第五章对前四章的介绍和讨论以及结果进行了总结，并对进一步的相关研究内容提出了展望。