原子自发辐射特性在量子信息与量子计算、光信息存储、光通讯等领域具有巨大的应用价值,因此原子自发辐射行为的研究备受瞩目。原子的自发辐射是处于高能级的原子在没有外来扰动的作用下,自发跃迁至低能级而辐射一个光子的过程。但研究发现原子的自发辐射不仅由其能级结构决定,而且还与其所处的环境密切相关。因已对置于光子晶体热库内原子的自发辐射特性做了深入研究,科研工作者可对新的物理现象作出预测性假设,本文就光子晶体这一特殊非马尔可夫热库作为背景环境对置于光子晶体热库中的三能级Λ型原子及四能级原子自发辐射行为展开研究。具体内容如下:我们首先介绍了光子晶体这一特殊的非马尔可夫热库,并阐述了光子晶体内原子自发辐射的研究现状及光子晶体对慢光行为的影响。后续介绍了研究光子晶体内原子自发辐射特性的相关基础理论,例如描绘量子系统的三种基本绘景、马尔可夫热库及非马尔可夫热库的概念、延迟格林函数与拉普拉斯变换及其逆变换。之后,基于双带边模下的特定模式密度研究了置于光子晶体内三能级Λ型原子跃迁至分立热库及同一光子带隙热库并与其耦合的自发辐射行为,并基于同等条件下探索了三能级Λ型原子的慢光机制及其规律。最后,研究了置于光子晶体内四能级原子跃迁至分立热库及同一光子带隙热库并与其耦合的原子衰减特性,与此同时,研究了基于不同模式密度下的原子自发衰减特性。经过研究普遍发现,原子与光子带隙热库的相互作用的强弱决定了上能级是否发生劈裂,自发辐射谱是否呈现为非洛伦兹线形以及自发辐射谱中是否有暗线出现。