本文使用全活化空间自洽场（CASSCF）方法,对（CH₃）_nCH_3-nN（n=0³）、C₆H₅N和CH₃O₂及其阴阳离子的基态和激发态性质进行了深入研究,并且详细地计算了²A"和²A′电子态的CH₃O₂→CH₃+O₂的解离反应的势能曲线（PECs）。主要内容概括如下:1.使用CASPT2//CASSCF理论方法,在Cs对称性和6-311++g（3df,3pd）基组水平下,计算了（CH₃）nCH₃-nN（n=0³）自由基及其阴阳离子的基态和激发态的分子几何构型、谐振频率、绝热激发能以及跃迁强度。而且在优化得到的（CH₃）nCH₃-nN（n=0³）自由基基态几何构型下,计算了（CH₃）nCH₃-nN（n=0³）的垂直激发能和电离能。计算得到的CH₃N、CH₃CH2N、（CH₃）2CHN和（CH₃）3CN的13A"→13A′/13A"→23A"绝热激发能分别为311 nm、334nm、341/346nm和356/361nm,发生红移原因是CH₃的推电子作用,使得C-Nσ键上的电子更容易激发到N的Px或者Py非键轨道上。在CASPT2//CASSCF理论水平下,CH₃N、CH₃CH2N、（CH₃）₂CHN和（CH₃）₃CN的第一垂直/绝热电离能分别为11.17/10.60eV、10.43/10.29eV、10.41/9.84 eV和10.14/9.56 eV,理论值与实验测量值十分接近,因为CH₃的推电子作用,使得电离更容易进行,第一电离能变小。计算所得其他绝热和垂直电离能和实验结果也非常接近。2.使用CASPT2//CASSCF理论方法,在C2v对称性和6-31g（d,p）基组水平下,使用10个活化轨道和12、13、11个活化电子,分别计算了C₆H₅N及其阴阳离子的基态和低激发态几何结构、谐振频率、能量以及电子排布。计算得到的1³A₂→1³A₁在278 nm激发归因于π（b₁）→n_y,1³A₂→13B₂在284 nm激发归因于π（a₂）→ny,1³A2→1³B₁和1³A2→1¹B1在454,443nm激发具有nx→π* （a₂）和π（a₂）→n_x混合跃迁特征,与紫外吸收光谱得到的500nm附近激发基本符合。计算得到的3b₁、1a₂、8b₂、2 b₁、13a₁和7 b₂分子轨道的绝热电离能分别为7.93、9.23、9.53、9.91、10.91和11.78eV,另外,²A₁、²A₂、2²A₂、3²A₂、2⁴A₁和3⁴A₁电子态的绝热电离能分别是9.61、10.97、11.53、11.98、12.57和13.60eV,与光电子能谱的实验结果符合的很好。3.使用CASPT2//CASSCF理论方法,在Cs对称性和aug-cc-pVTZ基组水平下,使用12个活化轨道和13、14、12个活化电子,分别计算了CH₃O₂及其阴阳离子的基态和低激发态几何结构、能量以及电子排布。所有计算得到的电子态都是价电子态,计算所得绝热激发能和电子亲和势与实验值都非常接近。使用CASPT2//CASSCF理论方法,计算了CH₃O₂从2A"和2A′电子态的CH₃O₂→CH₃+O₂的解离反应的势能曲线（PECs）。通过对产物和分别优化所得的低激发态的CH₃和O₂的几何构型、能量值的结果比较表明,从²A"和²A′电子态的解离反应分别对应产物CH₃（²A"）+O₂（³A"）和CH₃（²A"）+O₂（¹A"）。