原子在外场中的自电离现象已引起人们多年的关注。近年来，原子自电离混沌过程成为人们关注的焦点。强外场中的里德堡原子是仅见的几个实际存在的低维体系产生混沌的实例之一，由于其基本性质是量子的，它可作为微腔输运、粒子从势场中逃逸等基本问题的理论模型，因而成为理论和实验研究量子混沌的理想对象，是研究经典和量子对应的典型范例。 在无外场的情况下，原子的光吸收谱和自电离谱的复杂性，目前主要采用多通道量子亏损理论和R-矩阵方法。已有的研究工作则只限于较低激发态或电离阈附近。由于其对通道能态的敏感依赖性，当有外场存在时，已有理论方法也难以处理。钡原子在Stark鞍点以上，由混沌动力学得出的电子脉冲阵列在时间阈分辨谱上是完全无规的，但脉冲峰峰间距等于电子核散射回归周期，因此我们可以应用半经典闭合轨道理论分析自电离动力学性质。 半经典闭合轨道理论被普遍用来解释原子或离子在强外场中的光吸收现象，成为联结经典理论和量子理论的重要桥梁，并为研究和发展量子混沌概念的重要理论方法。人们已对氢和多电子原子，如，锂，钠，铯及一氧化氮分子，在各种外场中的光吸收特性作了广泛的研究，不仅从各个角度验证了半经典闭合轨道理论的正确性，而且发展了回归谱学、标度律、能级统计学等方法。对于多电子原子，理论处理要比氢原子困难得多，由于离子实散射的作用，其相应的经典动力学行为是混沌的。实散射产生了在单电子中没有的组合轨道，而在分岔点附近，闭合轨道数目迅速增加。闭合轨道理论不再适用，必须对理论本身做适当的改进和推广。 在文中，我们主要研究了锂原子在外场中在Stark鞍点以上自电离的混沌性质。采用了包括离子实散射闭合轨道理论，利用分区自洽迭代的方法，结合B.Hupper的模型势和量子亏损理论，给出了强外场中多电子原子体系在柱坐标下的哈密顿量，根据标度律，我们对哈密顿量中的参量利用电场进行了标度变换，得到标度的哈密顿量后又采用了半抛物坐标并引入等效哈密顿量。通过对等效哈密顿方程进行积分，我们得到了锂原子在强外场中的自电离率和标度电离时间随初始出射角变化的关系。 首先，我们计算了Li原子在电场中标度能为-1.3的自电离率和标度电离时间随初始出射角变化的图像，并计算了不同标度能(-1.2、-1.4)下的锂原子的自电离率，发现相互之间差异很大，从而得到其运动行为的混沌性：敏感的依赖于初始条件。这种混沌是由于实散射造成的。通过与相同条件下的H原子的计算结果进行了比较，说明电场中的H原子是可积系统，不会产生混沌。证明了实散射对多电子原子自电离混沌动力学性质的贡献。电场中的锂原子自电离产生与平行电磁场中氢原子的自电离中的类似的一系列的脉冲阵列，但两者图样不同，而且产生机理大相径庭，前者是离子实散射的结果而后者是由于磁场的作用导致的。为此，我们研究了变化磁场对氢产生混沌的决定性影响。 为了具体看清磁场和核散射效应，接着我们进一步研究了在平行电磁场Li原子的自电离性质。计算了标度能为-1.92时的自电离率和标度电离时间随初始出射角的变化图像，其自电离的混沌图像要比电场中的锂原子及平行电磁场中的氢原子的复杂的多，它是由磁场和离子实散射共同作用的结果。通过与相同条件下的平行电磁场中的氢原子自电离结果作比较，可以看出磁场对于显示混沌的电离电子脉冲串的范围及峰的形状(高度、宽度)起重要的作用，而离子实对于确定显示混沌的电离电子脉冲峰的位置起决定作用。 以上工作不仅是对包含实散射的半经典闭合轨道理论的推广和新的应用，同时也为非氢原子体系复杂的自电离混沌现象提供了定量的解释。另外，锂原子体系是一个在实验上可以被测量的体系，所以从另一方面来说，我们得到的结果对于实验研究具有重要的参考意义，并在一定程度上为混沌输运和混沌逃逸提供了一种验证实验研究结果的有效途径。 论文共分为五章。 第一章为综述，主要从总体上介绍了研究外场中原子动力学性质，谈及光吸收和自电离现象、我们选题的意义和目的以及本文重点进行的工作。 第二章讨论了本文所采用的分析和计算理论基础——含实散射的闭合轨道理论的物理图像及理论推导，介绍了模型势和标度律。 第三章计算了强电场中Li里德堡原子的自电离率和标度电离时间随初始出射角变化的图像并对现象进行了分析。 第四章计算了平行电磁场中Li里德堡原子的自电离率和标度电离时间随初始出射角变化的图像并对其混沌现象进行了详细的分析并对变化磁场对氢产生混沌的影响作了研究。 第五章是全文的总结，并对今后的研究工作提出了展望。