在粒子物理学中,作为标准模型的重要组成部分的量子色动力学是允许我们计算夸克与胶子在极小距离内的传播和相互作用的量子场理论,然而当今的粒子物理实验不能直接观测到孤立于强子的夸克和胶子。夸克和胶子的碎裂过程因其本身的复杂性而尚未被以第一性原理的角度理解。因此,利用正负电子对撞实验来研究强子,尤其是带有重味夸克的强子的产生和衰变就成了研究夸克与胶子如何形成强子,进而组成我们所处的物质世界的强有力的手段之一。近年来,随着北京谱仪Ⅲ探测器上物理数据的不断累积,对粲重子∧c+在其运动学阈值附近的产生行为的研究成为可能。我们利用北京谱仪Ⅲ在质心能量s=4574.5,4580.0,4590.0和4599.5 MeV采集的数据,以极高的精度测量了正负电子对撞产生粲重子对,即e+e-→∧c+∧c-的截面。在测量中,粲重子的十个Cabibbo-favored衰变道被用来独立地重建∧c+和∧c-粒子,每一个衰变道都会得到一个截面值。最终e+e-→∧c+∧c-的玻恩截面值是各个衰变道得到的截面值的加权平均。实验在质心能量仅高出粲重子对产生阈值1.6 MeV的4574.5 MeV处测得了迄今为止最为精确的截面值:236±11±46 pb,这里第一项为统计误差第二项是系统误差。这一结果清楚地表明了该过程在阈值附近显著的截面增强现象,预示着粲重子复杂的产生机制。此外,利用质心能量点s=4574.5和4599.5 MeV处大统计量的数据,我们首次在实验上通过测量粲重子产生时的极角角分布获得了粲重子的电形状因子GE与磁形状因子GM的比值|GE/GM丨,其结果分别为1.14±0.14±0.07和1.23±0.05±0.03。这些测量结果为粲重子的产生机制和内部结构的深入研究提供了前所未有的高精度的实验资料。作为正负电子对湮没产生强子的总截面与产生μ轻子对的截面之比,R值测量对精确检验标准模型及量子色动力学具有重要意义。R值测量精度的提高对改善跑动的电磁耦合常数在Z波色子质量处的取值a(MZ2)以及μ子反常磁矩aμ的测量精度有极大帮助。利用北京谱仪Ⅲ采集的数据,我们在连续能区s=2.2324至3.6710 GeV共计14个能量点系统地研究强子事例挑选策略,开发并优化相应的蒙特卡洛模拟工具,计算了初态辐射修正因子,为R值测量作了充分准备。