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本文以As30+离子为研究对象。在绪论部分中，介绍了砷元素及砷的化合物的性质(包括了砷的化学性质、砷的危害、砷的发现及砷的应用等)、原子与分子物理学的简史及高离化原子物理的概况(包括发展历史、实验室制备等)。
采用理论方法是基于FCPC方法，选取平方可积的、解析的Slater型基函数系的波函数，分别计算了1s2ns和1s2np态(2≤n≤9)的非相对论能量。为了使计算结果更加精确，分别在非相对论能量的修正部分中加入了离子实修正和高角动量分波修正。在此基础上，计算了对体系能量的一级微扰修正，还估算了QED修正和高阶相对论修正。通过计算自旋-轨道相互作用与自旋.其它轨道相互作用算符的期待值，同时计及QED修正和高阶相对论修正，确定了1s2np(2≤n≤9)态的精细结构劈裂。
在得出总能量的基础上，计算了体系的电离能、激发能、跃迁能和波长。以单通道量子亏损理论为依据，计算了这两个Rydberg系列的量子亏损。在本文的最后，计算了1s2ns-1s2np(2≤n≤9)在长度、速度、和加速度规范下跃迁的振子强度，结合量子亏损理论将我们关于振子强度的理论预言外推到整个能域。
本文所研究的As30+离子的高激发态的现有的实验数据很少。在这里，研究者采用半经验方法获取高激发态的能量。同时，将本文计算出的能量同半经验方法得出的能量进行比对，两者计算结果符合的很好。