原子分子的能级结构和动力学一直是原子分子物理的基本研究内容。原子分子的禁戒跃迁,尤其是原子分子内壳层激发的禁戒跃迁,一直以来人们了解得都比较少。这是因为原子分子的内壳层激发所需能量较高,往往要达到几十甚至是几千eV,常用的光源例如激光无法达到这么高的能量,而能达到这么高能量的同步辐射相对来说实验技术单一,且亮度不够高,无法像激光光谱学中的多光子激发一样来探测内壳层激发的禁戒跃迁。考虑到电子碰撞方法在大动量转移下能够直接激发偶极禁戒跃迁,这提供了一种探测原子分子内壳层禁戒跃迁的独特实验手段。本论文就是利用电子能量损失谱仪,首次研究了氙原子4d激发的偶极禁戒跃迁,取得的成绩及创新点如下：1.在入射能量为1.5 keV、散射角为6。、能量分辨为90 meV条件下测量了Xe原子4d激发的电子能量损失谱。首次报道了电四极允许跃迁4d5/2-16s[5/2]2的能级位置和自然线宽,同时报道了偶极禁戒跃迁4d5/2-1ns、4d5/2-1nd、4d3/2-1ns、4d3/2-1nd’的物理信息。实验发现电四极允许跃迁4d5/2-16s[5/2]2与电偶极允许跃迁在实验误差范围内有相近的自然线宽,且允许跃迁的自然线宽与主量子数n无关。还有,目前所测得的自然线宽与最近的同步辐射实验得到的自然线宽大体上相近。以上的现象可能是偶极允许跃迁和偶极禁戒跃迁都是通过共振俄歇效应(即旁观俄歇过程)来退激发的；2.为了进一步提高电子碰撞方法的分辨率,我们新设计建造了一台全新的高分辨电子能量损失谱仪。该谱仪采用了低通过能量、串列式分析器设计,设计的能量分辨率达到了10 meV。串列式分析器设计可有效降低实验的本底并改善仪器函数的形状。本文介绍了我负责的新的减速透镜系统、串列式分析器系统和探测器系统。其中新的减速透镜系统在设计过程中充分考虑了不同减速比的情况,可对大范围能量进行减速。目前仪器已经加工完成,正在调试。