核电技术的发展离不开核材料的研究开发。托卡马克作为一种受控热核聚变装置，其相关的材料研究已成为该装置能否发电的关键。其中面向等离子材料由于其苛刻的服役条件:高温、高辐照场等等，而倍受人们关注。本论文利用分子动力学结合其它数值计算方法研究了候选材料—钨中的自间隙原子及其团簇的扩散行为。主要内容如下:　　(1)钨中单个间隙原子的最低能量构型为<111>方向的挤子。间隙原子扩散过程可以看成是<111>方向上的挤子与哑铃的交互转变过程，对应的迁移势垒为0.027eV。由于挤子对密排方向上的挤压所引起的低频模式是间隙原子扩散的主导模式，根据过渡态理论计算出的间隙原子的跳跃频率在12K左右达到了1Hz，表明在低温下（50K以下）间隙原子的热运动在间隙原子团簇的形核过程占主导作用。间隙原子可以在[111]及其等价方向上转动，对应的势垒为0.668eV，是由天平和拉伸两种振动模式共同作用引起的。　　(2)钨中的间隙原子团簇可以进行一维快速运动，间隙原子团簇所在的原子链在<111>方向上存在有限位移，由于间隙原子的挤压作用而产生的振动模式主导了间隙原子的运动。通过对间隙原子团簇的跳跃频率进行Arrhenius拟合，我们发现间隙原子团簇扩散势垒不依赖于间隙原子团簇的尺寸。通过两种方式:人工拖拽间隙原子和NEB计算，我们证明了间隙原子团簇中间隙原子之间的强相互作用是扩散势垒不依赖于尺度的原因。在研究间隙原子团簇分离的过程中，我们还找到了间隙原子团簇的一种生长机制，即间隙原子沿着<111>方向靠近其它间隙原子形成团簇需克服的势垒仅为0.016eV。　　(3)钨中的1/2<111>螺位错对间隙原子是一个很强的吸收项。间隙原子在位错中心可以进行一维扩散，相应势垒为0.060eV,比块体（完整晶格）中的值要高。扩散过程中，间隙原子所在的原子链有沿<111>方向上的整体位移，同时在垂直于运动方向上也有微小的位移。这些与块体中不同之处是由于螺位错改变了间隙原子周围的应力环境引起的。