本论文中，我们一开始对协变螺旋振幅分析方法做了系统的综述，对Poincaré群、Dirac表象和振幅分析方法几个方面都进行了细致的讨论，并对一个具体的反应过程J／ψ→γπ~+π~-作了振幅微扰分析。接着我们严格求解了Bargman-Wigner方程(B-W方程)，给出在动量表象中的显式的高自旋波函数。而后，在Prof.T.D.Lee工作的基础上，我们通过海夸克的贡献导出了纯胶子生成泛函。更具体的说，本论文的结构如下： 确认胶子球的存在是检验量子色动力学(Quantum Chromodynamics，QCD)的重要依据。为了适应高能所BES分析实验数据的要求，理论上必须给出一套可靠的分析方法。首选的方法是螺旋振幅分析，但是，传统的理论，例如S.U.Chung的Spin Formalism不是完全协变的，不适用于高能粒子物理，必须建立一个协变的理论。进一步，为了扩大适用范围，还必须把分波振幅和相移分析纳入理论，建立一套完整的分析方法。为此，我们首先对螺旋振幅分析方法系统化，改正了S.U.Chung理论，建立了相对协变的螺旋振幅分析方法，把分波法和相移分析纳入理论，进行统一表述。同时对Poincaré群的理论和Poincaré群的构造，Dirac表象和双粒子态的构造均进行了系统的研究。 其次，为了对自旋为任意整数和半整数的粒子进行分析，我们从B-W方程组出发，解出了自旋为任意整数和半整数的粒子在动量表象中的显式波函数(既包含正能部分又包含负能部分)。我们从低自旋情形出发，一步一步地给出自旋为任意整数和半整数的粒子的波函数的一般形式。即：自旋为整数n的波函数由n个自旋为1的波函数e_λ~μ按照角动量耦合方式来表示；自旋为半整数(n+1／2)的波函数由自旋为n的波函数和自旋为1／2的波函数u_γ及v_γ按照角动量耦合方式来表示，耦合中只保留合成自旋角动量的最大值。 再次，在Prof.T.D.Lee给出的QCD生成泛函严格的路径积分表述的基础上，我们得到强子过程所需要的全部格林函数。在计算上可利用路径积分技术来处理海夸克的贡献，我们导出了纯胶子(物理胶子)生成泛函，为胶子球物理的研究提供了理论基础。 最后，利用相对论平均场(RMF)理论研究了原子核的形状相变和奇特的晕现象。再现了Ce同位素核的基态性质形状演化规律，预言了可能存在的X(5)形状相变临界点核，并用RMF理论系统分析了稀土区核的低激发态性质，指出了他们的第一或第二激发态可能存在奇特的晕结构。