寻找夸克胶子等离子体（QGP）是高能重离子碰撞的主要研究目标之一,探寻QGP的存在和研究QGP的性质一直是高能物理学的热点,对QGP的研究可以加深我们对自然界微观相互作用的理解。此外,宇宙极早期的存在形式被认为是类QGP形式,因此QGP的研究对宇宙早期演化的认识也有着十分重要的作用。随着实验技术和理论研究的发展,2000年,美国布鲁克海文国家实验室（BNL）宣布发现了QGP的存在,并显示QGP几乎是完美的流体。理论对涡旋和极化的研究表明极化可以作为探测QGP的良好探针,并且BNL的实验已经探测到了Λ超子的极化信号,这打开了高能重离子碰撞研究的一个新窗口。在理论研究和实验研究之外,高能物理唯象学作为越来越重要的高能物理学分支,逐渐发展为一门独立的学科,为高能物理学提供了连接理论和实验的研究方法。本文运用部分子-强子级联模型PACIAE,模拟了金核-金核在每核子对质心系能量(SNN)1/2=7.7、11.5、14.5、19.6、27、39、62.4和200 GeV下的碰撞,进行了涡旋与极化的相关研究。本文研究工作包括:（1）适应于PACIAE模型,在简单粗粒化流体处理的基础上,改进并使用了推广的粗粒化流体化处理方法,得到流体的速度场并提取温度,该方法能有效减小流体化的起伏误差。（2）针对QGP可能存在的部分子演化阶段,对相应的四种流体涡旋进行计算,探究高能重离子碰撞中部分子流体涡旋演化对时间、碰撞能量和碰撞参数的依赖性和空间分布等性质。结果显示:部分子流体涡旋大小随着时间的增加,先增大后减小,转变能量在10～15 GeV;流体涡旋随着碰撞能量增大整体呈现减小的趋势;涡旋大小随着碰撞参数增大而单调增大,且越大的碰撞参数,涡旋随时间的衰减越快;在空间分布上,涡旋在反应平面有着四极结构的分布特征。在研究过程中,PACIAE模型中出现了特殊的零涡旋现象:部分子系统的整体涡旋会变为零并反向增大。（3）在涡旋基础上,计算了Λ超子的全局极化,研究PACIAE模型中Λ超子全局极化对碰撞能量、碰撞参数和时间截断的依赖性等性质。研究结果表明:Λ超子的全局极化随着碰撞能量增加而减小,在质心系能量(SNN)1/2=7.7-62.4 GeV的范围内,极化大小由2.41%逐渐减小至0.73%;Λ超子的全局极化随着碰撞参数的增加显示出先增大后减小的非单调依赖性,在7.7 GeV的Au+Au碰撞中,碰撞参数6-10 fm的极化平均值为2.56%;Λ超子的全局极化随着选取的时间截断增大而减小。最后,我们选取不同的涡旋定义进行了相应极化的计算和比较。