本论文分为两部分,分别沿自旋和同位旋自由度开展研究工作.第一部分介绍原子核高自旋态研究的相关背景知识、基础理论等,描述在束γ谱学研究的实验技术和方法,分析和讨论形变核<179>Pt转动带能级结构的特性,并采用相关理论对其进行分析.通过融合蒸发反应<149>Sm(<35>Cl,p4n)布居奇A核<179>Pt的高自旋激发态.指认<179>Pt的组态为1/2-[521],5/2-[512]和7/2<+>[633]的三条转动带.在hω=0.27 MeV附近,观测到1/2<->[521]带内顺排角动量突然增大,建议该现象是由一对i<,13/2>中子发生顺排造成的.论文第二部分介绍重丰中子核衰变性质研究以及新核素合成、鉴别工作的相关背景知识、理论基础及实验技术.并对相关的研究工作分别进行阐述.通过快中子反应合成并鉴别了新核素<197>Os和新的同核异能素<186>mTa,利用γ(X)谱学方法首次建立了<197>Os的部分衰变纲图.测得它们的半衰期分别为2.8±0.6 min和1.5±0.1 min,并与理论计算结果进行了比较;进行了原子核基态β延发裂变(βDF)的实验研究,经测量首次发现了<230>Ac的两个βDF事件,测得<230>Ac的βDF几率为(1.19±0.40)×10<-8>;对<18>O同<238>U、<232>Th反应中Ba同位素链截面进行了测量;精确测量了<237>Th的半衰期,并与不同理论预言值进行了比较.