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本文包括以下内容: 第一章为北京谱仪Ⅲ(BESⅢ)的量能器软件方面的工作。介绍了BESⅢ上量能器的绝对能量刻度方法，能量测量精度(0.5％)和分辨(5％)。还介绍了利用量能器时间信息进行束流本底排除的方法。此方法对BESⅢ上涉及低能光子的物理研究有决定性意义。 第二章为粲夸克偶素P波自旋单态hc(1P1)粒子的单举研究。基于BESⅢ于2009年3月到4月采集的106兆ψ样本，得到了以下结果:M(hc)=3525.40±0.13±0.18 MeV，Γ(hc)=0.73±0.45±0.28 MeV，B(ψ(2S)→π0hc）=（8.4±1.3±1.0）×10-4，B(ψ(2S)→π0hc）×B(hc→γηc)=(4.58±0.40±0.50)×10-4，B(hc→γηc)=(54.3±6.7±5.2)％. 在这些结果中，分支比B(ψ(2S)→π0hc）和B(hc→γηc)为国际上首次测量。M(hc)，B(ψ(2S)→π0hc）×B(hc→γηc)与CLEO合作组的结果一致。利用3PJ的质量重心，得到粲偶素P波质量精细劈裂为△Mhf≡-=-0.10±0.13(stat.)±0.18(syst.) MeV。 第三章为hc(1P1)粒子的遍举研究。通过重建级联衰变ψ→π0hc，hc→γηc过程中ηc粒子的16种衰变模式，在π0的反冲不变质量谱中拟合得到了总计831.7±35.0(stat.)个hc粒子事例。得到的hc粒子的质量和宽度为 M(hc)=[3525.31±0.11(stat)±0.15(sys)] MeV/c2 andΓ(hc)=[0.70±0.28(stat)±0.25(sys)] MeV/c2. 本章还测量了这16个衰变道的分支比B1（ψ→π0hc）×B2(hc→γηc)×B3（ηc→Xi）和B3（ηc→Xi）。 第四章为J/ψ→ p(p)和J/ψ→n(n)过程的测量。基于BESⅢ采集的225.2兆J/ψ事例，本文测量的J/ψ→p(p)和J/ψ→n(n)过程的分支比为B（J/ψ→p(p)）=(2.112±0.004±0.027)×10-4，B(J/ψ→n(n))=(2.07±0.01±0.14)×10-3。利用公式1+α cos2θ描述的角分布，得到的J/ψ→p(p)(J/ψ→n(n))的角分布参数为α=0.595±0.012±0.015(0.50±0.04±0.21)。