高离化态离子辐射谱中包含有大量反映离子结构信息的重要物理参量,这些物理参量是与原子过程紧密相连的,尤其是碰撞过程。此外,这些高精度物理参量在模拟和诊断等离子体方面发挥着重要的作用。特别是伴随着实验技术的发展,一系列众多的等离子体辐射光谱已经在实验上被观测,通过进一步研究这些观察到的辐射光谱,就可以对等离子体内部各向异性电子能量分布以及等离子体温度、密度等做出相应的诊断。本论文采用了基于多组态Dirac-Fock（MCDF）理论方法的GRASP程序以及组态相互作用的FAC程序,对高离化态类氢、类氦、类硼离子电子碰撞及其辐射衰变过程进行了系统的理论研究。详细开展了如下工作:1.利用基于全相对论扭曲波（RDW）方法的REIE06程序,系统研究了Breit相互作用对高离化态类硼Ca¹⁵⁺、Xe⁴⁹⁺、W⁶⁹⁺离子2s→2p和1s→2p碰撞激发截面以及相应退激辐射光子线性极化度的影响。发现:Breit相互作用使激发能减小,并且这种特征随着原子序数的增加而越来越明显。同时,Breit相互作用强烈影响着电子碰撞激发截面以及辐射光子的线性极化度。与之形成鲜明对比的是,在与上述电子碰撞激发过程类似的双电子复合过程中,Breit相互作用对双电子复合过程退激辐射光子极化度却没有影响[Phys.Rev.A 91,042705（2015）]。2.利用研究电子碰撞激发和双电子复合过程的FAC程序,从理论上模拟了类氢、类氦硫离子的双电子复合和电子碰撞激发速率系数以及类氢、类氦硅离子的双电子复合速率系数。模拟结果表明:S¹⁵⁺和S¹⁴⁺离子共振峰的质心能量以及S¹⁵⁺和S¹⁴⁺离子的激发能与现有实验和理论结果相比较,误差均在1%以内;同样,速率系数的理论模拟结果与实验结果也体现出了较好的一致性。对于硅离子的双电子复合速率系数,理论模拟结果也与实验结果符合较好。特别重要的是,这也是第一次从能量角度区分同一离子的两个原子过程。