本论文包含两方面的研究:一方面,本文通过量子力学方法MCTDH研究了C(1D)H2体系中的Renner-Teller效应这一非绝热相互作用;另一方面,通过变分过渡态理论研究了H+SiH4抽取反应。　　 在耦合势能面上对非绝热效应的量子动力学处理一直是理论化学的难点。本文研究的对象C(1D)H2体系涉及多个电子激发态和势能面交叉,其激发态的光谱归属以及解离过程涉及多个电子态之间的非绝热相互作用,其中最低的两个单重态,～a1A1和～b1B1,在线性构型简并为1△。态,两态之间存在电子轨道角动量与核的振动角动量以及转动角动量之间的耦合。这种非绝热相互作用,即Renner-Teller效应,使得Born-Oppenheimer近似不再成立,对光谱有显著的影响。因此,对CH2中Renner-Teller效应的量子动力学研究具有重要意义。　　 本文应用量子含时波包方法MCTDH(multi-configuration time-dependent Hartree)在耦合势能面上对单重态CH2的Renner-Teller效应进行了研究,通过比较在计算中引入Renner-Teller效应的电子矩阵元(^L2z)和(^Lz)采用精确处理和采用常数近似在光谱结果上的差距,指出了前人计算中存在的问题,得到了关于Renner-Teller非绝热相互作用的新的准确量子认识,即Renner-Teller效应对光谱的影响主要是两方面:　　 (1)^L2z的电子矩阵元(～a1A1|^L2z|～a1A1)和(～b1B1|^L2z|^b1B1)对零点能和一般振动能级(主要是弯曲能级)有影响,可以看成一种额外的势能函数项,其影响光谱的趋势和大小与电子矩阵元随构型的变化趋势有关。　　 (2)^Lz的电子矩阵元(～a1A1|^Lz|～b1B1)对于Renner-Teller耦合的两态中较低态的低能级影响很小,而对于接近和高于线性垒高的能级有较强的影响,并且这种影响随着Ka的增大而增大。由于电子矩阵元有这两方面的影响,在精确的光谱计算中,必须考虑^L2z和^Lz的电子矩阵元随构型的变化。　　 本文还将所研究的单重态CH2与同样有Renner-Teller效应的双重态NH2作了比较,指出单重态CH2的Renner-Teller效应比双重态NH2更强。由于前人计算采用的势能面从头算精度较低,不能精确描述Renner-Teller效应,本文应用MCTDH方法在我们组构建的高精度从头算耦合势能面上考虑Renner-Teller效应计算了单重态CH2的～a1A1和～61B1的振转能级,并将计算结果与实验值以及前人的理论计算结果进行了比较。计算结果与现有实验结果吻合很好,反映了所应用的耦合势能面的准确性。通过将所得结果与前人的理论计算结果比较,指出了其他组在计算中存在的不足。　　 H+SiH4→SiH3+H2反应在半导体工业的化学气相沉积过程和硅烷热分解中有重要作用,是研究多原子氢抽取反应的一个典型例子。　　 本文在我们组新构建的描述H+SiH4抽取反应的12维从头算势能面上进行了详细的变分过渡态理论计算。得到了200-1600 K温度范围内的热速率常数以及不同同位素取代的动力学同位素效应等信息,并将计算结果与实验值以及前人的计算结果进行了比较。计算得到的ICVT/SCT热速率常数与现有实验值吻合很好,而动力学同位素效应与实验的吻合进一步反映了所应用的势能面势垒区域拓扑结构的准确性。