强激光场和原子分子相互作用产生高次谐波,高次谐波是重要的深紫外光的光源和探测原子分子动力学、原子分子结构等的有力工具。本文采用Lewenstein的理论,理论计算了原子和分子高次谐波谱,主要分为三部分:第一部分:首先研究了基态函数对原子高次谐波的影响,以s轨道和p轨道函数为基态函数计算了惰性气体的高次谐波谱。计算发现,两种情况下得到的高次谐波谱结构有差别,即p轨道对应的谐波谱平台区出现一凹陷结构。分析表明,谱结构的凹陷位置依赖于p轨道的电子密度分布。进一步分析发现,高次谐波的平台结构取决于基态函数动量空间表达式的微分形式。在第一部分中,我们还研究了激光频率对原子高次谐波的影响,文中给出了物理量以ω作为能量单位与原子单位制之间的转换关系,得到了原子单位制下的高次谐波谱的计算表达式。结果表明,高次谐波的产生率都随着入射激光频率的减小而减小,截止谐波阶次与经典三步模型给出的截止谐波阶次符合的很好。在计算高次谐波的动量积分时,文中分别采用了鞍点方法和严格计算方法,二者计算的结果是一致的。第二部分:对氧气分子的高次谐波谱进行了理论的推导。首先运用量化计算的Molpro软件,获得没有外场时的氧分子基态波函数,然后把原子计算高次谐波的Lewenstein理论拓展到分子的理论计算中,计算偏振激光电场下的偶极矩表达式。在此过程中,对动量的积分应用了鞍点方法。文中将高次谐波的产生归为来自两个方面:电离电子回到母核复合对高次谐波的贡献和电离电子回到另一个核对高次谐波的贡献,本文最后完成了前者的推导。第三部分:由于第一、二部分中,应用鞍点方法对动量进行了积分运算,所以这里对鞍点方法进行了详细的阐述,其中还介绍了求解实函数积分和复变函数积分的几种常见方法。