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放射性离子束RIB（RadioactiveIonBeam）的产生和发展开创了核物理及其相关领域研究的新纪元，为研究远β离稳定线的奇异核结构提供了新的机遇及广阔的应用前景。质子与原子核的中能弹性散射是研究稳定核的核物质密度分布的一个非常重要的实验手段。近年来，利用逆运动学方法将这一手段运用到奇异核的研究中，并且已经在He、Li、Be等丰中子同位素的核物质密度测量中取得了成功。 目前对丰中子碳同位素的研究很多，但它们的结构仍然没有完全确定，特别是16C及17C的研究结果具有很大的争议。有些研究表明它们具有中子晕结构，而另一些研究却倾向于不支持存在中子晕结构。基于这一点，本实验利用德国GSI的放射性次级束流线FRS产生的700MeV/u的12，14，15，16，17C束流与氢气靶作用，测量了小动量转移时的弹性散射微分截面。 基于Glauber模型，分别利用单高斯(SG)、对称化费米(SF)、双高斯(GG)、高斯-谐振子(GO)、高斯-晕(GH)以及高斯-指数(GE)等6种唯象密度分布形式，对15，16，17C的弹性散射实验微分截面进行了分析，并提取了核物质密度分布与均方根半径。得到的核物质均方根半径在误差范围内与高能区反应总截面实验数据提取的结果相符合。 对于15C，其微分截面可以用SF、GG、GO及GH密度分布形式很好地描述。数据分析显示15C的核物质密度分布明显具有一个弥散的中子尾部，这表明15C是一个中子晕核。其核物质的均方根半径为Rm=2.58±0.11fm。 对于16C，SF、GG、GO及GH密度分布形式可以很好地拟合其实验微分截面。数据分析显示16C的核物质密度分布能够用一个独立的核芯与两个价中子分布的叠加来很好的描述，且核物质分布也存在一个弥散的中子尾部，这表明16C是一个双中子晕核。其核物质的均方根半径为Rm=2.67±0.08fm。 而对于17C，SG、SF、GG、GO、GH以及GE等6种唯象的密度分布形式均可以非常好地拟合其实验微分截面。核芯核物质密度分布与总的核物质密度分布非常相似，且核物质分布不存在一个弥散的中子尾部，这表明17C不是一个晕核。17C的核物质均方根半径为Rm=2.65±0.08fm。 计算了15C、16C及17C的中子皮厚度。15C的中子皮厚度为δnp=0.40±0.21fm，16C的中子皮厚度为δnp=0.64±0.17fm，17C的中子皮厚度为δnp=0.48±0.17fm。15C与16C厚的中子皮与他们的中子晕结构相符合，而17C的厚中子皮表明虽然17C不具有中子晕结构，但它是一个具有厚中子皮的原子核。