光场调控技术的发展为控制和探索原子尺度下的电子动力学提供了重要手段。光场作用下原子分子光电离过程中的时空信息提取和分析是强场物理和阿秒科学的研究热点之一。隧穿是量子力学的核心,是阿秒科学、分子生物学和量子器件的基本过程。从量子力学早期开始,关于微观粒子是如何穿过势垒的问题一直备受争议。本学位论文主要研究了光场调控下氙原子隧穿动力学中的斯塔克效应和隧穿时间,主要包括:1.提出了一种改良的量子轨迹蒙特卡洛方法来研究氙原子光电子动量分布中低能干涉结构的起源。讨论了隧穿动力学中的斯塔克效应、库仑势和多电子极化诱导偶极势对低能干涉结构的不同贡献。分析发现斯塔克效应对低能干涉结构起着至关重要的作用,它使环状干涉结构向更低的能量区移动。结果表明,低能干涉结构的形成是斯塔克效应、激光场和库仑势共同作用的结果,而多电子极化效应主要增大了低能光电子谱的几率。2.电子从原子势垒下隧穿出来所需要的时间已经可以用阿秒钟测得,最近一项关于氢原子的研究认为电子隧穿是瞬时的。然而,拉莫尔钟测得的铷原子穿过势垒所需的时间是毫秒量级的。电子隧穿和原子隧穿的本质是相同的,但产生了矛盾的结论。我们研究发现亚势垒下势的相互作用是我们能准确获得隧穿时间的有效手段。在分析阿秒钟测得的隧穿时间中,必须充分考虑电子的波粒二象性。我们通过能量分辨的阿秒钟测量得到电子的隧穿延迟为24～58阿秒。另外还得到了能量较低的电子在势垒中停留的时间较短的反常结论,但这与拉莫尔钟测量原子隧穿时间的结果是一致的。我们的结果统一了微观粒子的隧穿时间。