原子、分子、团簇及其与光/电子相互作用过程一直是一个重要的研究课题。康普顿轮廓是原子与分子碰撞过程研究中的一个重要物理量。一方面它反应了动量空间的电子密度分布,对空间波函数的计算精度很敏感,可以测量原子或分子的电子结构.另一方面,康普顿轮廓在离子-原子相互作用过程中具有重要作用,如在电子共振转移激发研究中,康普顿轮廓是描述靶态的一个重要参数。本论文的第一个研究问题聚焦原子与分子康普顿轮廓的理论计算。关于康普顿轮廓的计算,本论文（1）对于原子,用解析法解决了H原子的康普顿轮廓问题;进一步论文基于密度泛函理论,采用B3LYP方法,分别用STO-3G和STO-6G基组计算了H原子的康普顿轮廓,经过与其他理论计算结果的比较,发现基组的选择对于计算康普顿轮廓的影响很大。（2）对于分子,我们基于密度泛函理论,采用B3LYP方法,使用6-311G基组计算了H₂分子的康普顿轮廓。这个计算方法可以推广到其他天体物理感兴趣的分子的计算中。本论文第二个方面针对富勒烯团簇与内嵌原子或分子相互作用静电势的研究。论文（1）利用ab-initio方法计算了C₆₀的总静电势,通过比较密度泛函和MP2的计算结果及不同基组的计算结果,分析了前面工作差异的原因,可以得出B3LYP/6-31G（d）是一种有效的描述C₆₀静电势的方法。（2）采用B3LYP/6-31G（d）方法计算了C₆₀⁺和C₆₀^-的总静电势,该势应被用来重新计算Xe@C₆₀⁺光电离截面以解释相关实验（PRL,2010,105（21）:213001）。（3）论文首次获得了C_20,C₈₀和C₃₆富勒烯的总静电势。本文基于从头计算获得的静电势模型相比之前的方势阱模型以及其他模型更加可靠,对于研究内嵌富勒烯光电离过程和分子动力学模拟具有重要意义。