电子动量谱学基于快电子碰撞的单电离过程,即(e,2e)反应。作为一种独特的探测原子分子结构的手段,电子动量谱学可以同时得到轨道电子的动量和能量,从而直接获得轨道电子的波函数信息。随着电子动量谱仪探测效率和能量分辨的提高,复杂的效应,如振动效应、扭曲波效应、相对论效应、构象异构效应、电子关联效应以及键振动等等,越来越受到人们的关注。最近的研究已经发现,基态的振动对于一些分子体系电子动量分布的影响是不可忽略的,会导致低动量端的强度增强现象。分子中原子核的同位素取代不会改变核的静电库仑相互作用,因而在平衡构型下不会改变其电子结构。然而,原子核的同位素取代会改变分子的振动频率,在振动谱线上产生可以观测的位移。从电子动量分布的角度来看,对于存在振动效应的分子,同位素取代预期也会产生可以观测的结果。基于这一点,本论文选取全氘代乙烷分子为研究对象,从实验测量和理论计算两个角度,与乙烷分子进行比较,从而考察同位素取代对振动效应的影响。本论文包括以下部分:第一章介绍了(e,2e)反应的实验背景和电子动量谱学的基本原理,并回顾了分子轨道电子动量分布振动效应的研究现状。第二章介绍了考虑分子振动效应的电子动量谱学理论:基于简谐近似的量子力学分析方法(Harmonic Analytical Quantum Mechanical Approach,HAQM)。第三章用电子动量谱学方法开展了全氘代乙烷分子的轨道电子动量分布振动效应的实验和理论研究,并与乙烷分子的结果做了比较,发现振动效应对乙烷和全氘代乙烷分子的最高占据轨道的电子动量分布有明显影响,且理论上存在明显的同位素取代差异,但实验上没有观察到明显的差异。第四章利用HAQM方法计算了苯分子考虑振动效应的理论电子动量分布,部分解释了近期文献中实验测量的电子动量分布与基于平衡构型计算得到的理论电子动量分布之间的差异,结果表明,对于苯分子,振动效应和扭曲波效应同等重要。最后对本论文工作进行了总结和展望。