NH和CH是简单的双原子极性自由基分子，它们广泛存在于星际大气、星际空间、等离子体、生化反应和火焰中，在天体物理、等离子物理、环境科学、燃烧科学及化学等相关领域占有重要的地位。自由基分子具有寿命短，化学活性强，实验室生成浓度低的性质特点，难以在自由状态下对其进行研究。光谱学研究是获得自由基的结构参数、能级状态、相互作用的重要方法。 本文分别以氩气和氦气为载气，采用脉冲直流放电技术结合超声分子束技术对NH3/Ar和NH3/He进行脉冲放电产生了NH分子束。实验分别测量了用不锈钢环形电极和针尖钨电极、针尖铁电极放电产生的NH(A3∏-X3∑)(0，0)(1，1)和(c1∏-a1△)(0，0)带发射光谱，为了获得最佳的实验条件，实验记录了光谱强度与实验参数的关系，讨论了NH的生成机制和反应通道，并利用NH(A3∏)发射谱获得了u=0，1的粒子数相对布居比大约为N1/N0=0.3。 为了获得CH分子束及其相关特性，以氦气为载气，利用直流脉冲放电技术产生了CH分子束。实验研究在保持CH4/He总气压3atm和放电电压-4kV不变的条件下CH分子束强度与不同配比的关系，建立了理论模型，对实验数据进行了理论拟合，拟合曲线与实验结果符合较好，配比为1％(甲烷与氦的比例为1∶99)左右能够维持较稳定的放电现象和较强的放电强度而获得较强的CH自由基束流。记录了放电时间相对于脉冲分子束不同延时CH光谱信号强度的变化，放电相对延时为460μs左右获得最大的信号强度，在此条件下对CH(A2△-X2∏)(0，0)带发射光谱进行探测和分析，获得CH(A2△)转动温度和振动温度分别为2455K和4575K，并估计此时每个脉冲中大约包含1013～1014个CH自由基。