近年来,低温物理与超快非线性光谱技术的飞速发展使得对封闭或开放量子系统动力学行为的实验观测成为可能。在封闭系统中存在着一大类具有零温量子相变的量子临界系统。一些量子相变系统不能由朗道一金兹堡理论描述,如何普遍刻画量子相变成为一个重要研究课题。本文首先综述量子相变的基本概念与最近几年提出的一些刻画量。然后详细阐述从动力学层面刻画量子相变的一个尝试。基于横场量子伊辛模型的精确解,我研究了倒逆磁场由无穷大透热淬火到不同有限值后最近邻纠缠的演化行为,发现纠缠达到第一个极大峰的时间对倒逆磁场的导数在量子相变点具有极小值。国外同行基于这个结果,发现该物理量的低能动力学行为可以准确给出伊辛普适类的临界指数。接着我描述作为动力学量的Loschimidt回声与贝里相位是如何反映量子相变行为的,并明确指出以往很多文献中关于量子XY模型在一类幺正变换下产生的贝里相位实际上正比于磁化强度。从而明确了贝里相位及其对外参数一阶偏导在相变点附近奇异性的来源。在开放量子系统部分,我详细地论述了处理量子开放系统常用的量子马尔可夫主方程理论及其向绝热演化系统的一个扩展。我将量子主方程方法用于一个同时具有局域和反对称非局域电声子耦合的二聚体系统的共振能量传输,发现在温度一定时非局域耦合会显著提高能量传输的相干性。两个分子的不对称性导致了系统新奇的长时行为。最终由施体分子转移到受体分子的净能量在不同的非局域耦合强度下会对温度产生明显不同的依赖性:在非局域耦合强度的某一阈值下,最大净传能发生在有限温度；而在阈值之上时,最大净传能发生在绝对零度。这与实际的光合作用系统的特性很好地符合。目前研究光合作用系统相干能量传输的大多数理论都只考虑局域电声耦合,而实际光合作用系统是有机大分子结构,具备很强的非对称、非局域性。目前普遍认为光合作用效率的提高依赖于能量传输的相干性。非局域电声子耦合可能是光合作用系统中能量长时量子相干传输的重要因素。