分子反应动力学从微观层次研究化学反应的动力学规律,解释化学反应的微观机理。研究分子的量子态调控和分子定向是分子动力学领域中两个重要的研究课题,也是当前国际热门研究题目。本文采用二维含时量子波包方法数值求解含时薛定谔方程,探讨利用飞秒脉冲控制分子的布居转移过程和振转态布居分布,提出利用太赫兹脉冲控制分子定向的理论方案。在量子态的相干控制方面,我们使用包含振动和转动自由度的二维含时量子波包理论,研究了在超短激光脉冲链作用下的LiH分子振转态布居转移过程,结果表明使用低强度（108-1010W/cm2）的超短激光脉冲链可以有效地实现对分子振转量子态的控制,获得接近100%的振转布居转移效率。我们计算了在不同激光脉冲强度下分子振转态之间的布居转移效率,发现在一定的脉冲强度下分子的布居效率会随着单个激光脉冲强度增大而升高,但当单个激光脉冲峰值强度超过一定值后,分子布居转移效率随着峰值强度增大而降低。这表明使用和激光脉冲链具有相同峰值的单个激光脉冲不一定能够实现两个电子态之间的分子布居转移。我们还研究了相对相位对布居转移效率的影响,通过改变激光脉冲链中相邻两个脉冲之间的相对相位能够控制分子的初态从目标态的布居转移效率。最后我们讨论了温度对分子布居转移效率的影响,描绘了在温度为20K和60K时,分子在初始态和目标态上的布居分布,当温度升高时,目标态上的布居效率降低,我们详细分析了产生这一现象的原因。在控制分子定向的研究中,以LiH分子为例,提出了一种利用太赫兹正啁啾激光脉冲来实现分子场后定向的控制方案。使用二维含时量子波包理论计算了分子的场后定向度。并与使用半周期太赫兹激光脉冲以及太赫兹负啁啾激光脉冲的结果进行了比较,我们发现在相同的激光脉冲峰值4.78×108W/cm2下,利用本方案得到最大定向度为0.85,而使用上述两束激光脉冲得到的最大定向度分别是0.75和0.7,可见本方案在提高分子定向度方面具有明显的优势。同时我们讨论了温度对分子定向度的影响,发现在高温的情况下,利用本方案依旧可以获得可测量的分子定向度。最后我们详细计算了温度为20K时,各不同振转态在分子定向形成过程中的影响。