相对论重离子碰撞实验通过两束高能的重离子束流碰撞,产生夸克胶子等离子体（QGP）这一高温、高密的物质形态。随着温度的降低,QGP会逐渐冷却为强子物质,这一过程被称为QCD相变,研究QCD相变的性质是目前重离子碰撞的理论和实验研究的首要物理目标之一。由于奇异夸克（s夸克）的质量与QCD相变的温度相当,奇异夸克会在QGP中大量产生,因此由奇异夸克组成的奇异强子被认为是研究QCD相变的理想目标。在本论文中,我们通过重离子碰撞中的奇异强子的产生来研究QCD相变的性质。我们提出奇异强子的产额比OK-Ξ-φ-Λ=N（K+）N（Ξ-）/N（φ）N（Λ）可以反映重离子碰撞中奇异夸克的相对密度涨落;我们在夸克合并模型中引入夸克密度涨落项,通过计算证明奇异强子的产额比OK-Ξ-φ-Λ与奇异夸克的相对密度涨落直接相关;通过提取实验数据,我们发现OK-Ξ-φ-Λ在实验上随碰撞能量呈现出非单调的变化行为;结合一般的模型计算结果,该非单调行为不能被不包含奇异夸克密度涨落的合并模型和统计模型解释,因此产额比OK-Ξ-φ-Λ揭示了重离子碰撞中奇异夸克密度涨落的非单调变化行为,进而可以用来研究QCD相变引起的物理量的涨落的性质。其次,我们将引入了相对密度涨落的合并模型应用在超核系统中。对于重离子碰撞实验中发现的奇异因子S3随碰撞能量变化的问题,我们提出理论计算和实验结果的差异主要在于对质子产额修正上的不同;同时我们提出超氚与Λ和氖核之间的产额比S2=NΛH3/NΛNd可以作为研究重离子碰撞中的重子-奇异关联的合理的观测量,我们使用合并模型进行计算,从S2的实验值中提取出了Λ和氘核的密度涨落关联因子αΛd,并且αΛd对于碰撞能量的变化比较敏感,因此S2可以揭示QGP及其相变中的重子-奇异关联的变化。我们的工作为实验上研究QCD相变的性质提供了新的观测量。最后,一般的多相输运模型（AMPT）难以描述重离子碰撞中奇异重子的产生,我们在AMPT模型中引入了奇异产生因子,使改进后的AMPT模型可以描述（?）=200GeV的Au+Au碰撞以及（?）=2.76TeV的Pb+Pb碰撞中的奇异重子的产生,并且可以描述小系统碰撞中的奇异性随碰撞多重数增强的现象,我们的工作为研究奇异性增强提供了新的模型理解。我们的工作进一步表明奇异夸克动力学是研究QCD相变、寻找QCD相变临界点的有力手段,该文章的结果为未来的STAR束流能量扫描二期等重离子碰撞实验提供了新的研究方法和思路。