研究离子与固体表面的电荷转移过程具有十分重要的意义。电荷转移不仅可以用来试探表面的电子结构和决定散射离子的电荷态分布,而且还涉及薄膜生长、活性离子刻蚀、表面催化、激励解离、二次离子质谱(SIMS)和低能离子散射谱(LEIS)等技术应用。另外,由于碱金属离子具有低的中性化概率,碱金属离子常被选作表面灵敏、定量分析的探针。中性化概率是影响定量分析准确度的关键因素,因此对碱金属离子在各种表面散射中性化的实验测量就显得非常重要。本论文研究了低能Na~+离子在Au(111)表面的电荷转移过程。在离子-表面碰撞实验平台上,采用入射能为0.16-5keV的Na~+离子在Au(111)表面发生散射,通过一维位置灵敏探测器,测量散射后粒子电荷态的分布。由此得出,在散射角分别为53°和135°条件下,Na~+离子的中性化份额随入射能、出射角的依赖关系。通过实验,我们发现了反常的中性化份额依赖关系,即中性化份额不仅偏高,并且随入射能和出射角度均呈现非单调的趋势。这些现象无法用传统的jellium自由电子模型进行解释。本论文从理论计算的角度对电荷转移的物理机制进行了仔细分析。我们发现:(1)考虑平行速度效应,基于BN理论模型,计算结果与实验结果符合较好;(2)近距离的能级位置和宽度是导致在高入射能处中性化份额增加的主要原因;(3)对于出射角依赖,入射离子的垂直速度和平行速度效应对最终的电荷态分布均有重要影响。特别是在掠射角情况下,平行速度效应起到至关重要的作用。