原子的光电离及相关的辐射复合和辐射电子俘获过程是粒子（光子、电子及离子）与原子碰撞过程中的基本过程之一,很长时间以来一直都是原子物理学研究的热点问题。本文在全相对论多组态Dirac-Fock（MCDF）方法的基础上,开发了研究光电离及其相关过程的程序RERR08,并详细研究了相对论效应、多极效应以及电子关联效应对光电离截面的影响。同时,还研究了辐射复合和辐射电子俘获过程。随着原子核电荷数的增加,相对论效应逐渐增强。对类氢离子的不同ns轨道,相对论效应对于束缚能和平均轨道半径的影响并非随着主量子数单调变化。相对论效应不仅对原子结构有重要的影响,同时对原子过程也有不可忽略的影响。对于光子能量较低的类锂Fe²³⁺离子的光电离过程,相对论效应的影响并不显著,随着入射光子能量的增加,相对论效应明显增强。对同一离子的不同壳层电子的光电离截面而言,内壳层电子光电离截面小于外壳层电子光电离截面,表明外壳层电子更易于电离。相同入射光子能量下,不同核电荷数离子的同一子壳层光电离截面,随着核电荷数Z的增加而减小。此外,本文结果还表明多极效应对高能量光子电离高离化态离子的光电离截面也有非常重要的影响。由于电子间的关联效应,当内壳层电子被电离时,会引起靶原子中其他束缚电子电荷密度分布的突然改变,从而导致轨道驰豫效应。本文结果表明,轨道驰豫效应是引起内壳层电子光电离伴随的振激和共轭振激过程的主要原因。通过适当的考虑由轨道驰豫效应引起的单电子轨道的不正交性,很好的重现了SrI原子的3d光电离伴随的5s→6s振激过程和NaI原子的2p光电离伴随的3s→nl振激和共轭振激实验谱。本文还研究了光电离过程的逆过程-辐射复合和辐射电子俘获过程。研究表明,对于高离化态类氦Fe²⁴⁺离子俘获特定能量和角动量的连续电子到较内壳层的几率较大,而俘获到较外壳层的几率较小。同时,多极效应对于类氢U⁹¹⁺俘获高能入射电子的过程影响非常重要,甚至可以达到50%。在得到精确的辐射复合截面之后,通过考虑靶原子中电子动量分布,可以研究辐射电子俘获过程。本文研究了类氢U⁹¹⁺离子与N₂分子碰撞过程中的辐射电子俘获过程。忽略横向电子分布,N₂分子中电子的动量分布可以用简单的Compton线形来表示。通过将计算得到的类氢U⁹¹⁺离子的辐射复合截面与Compton线形卷积并且考虑实验中由于粒子相对运动而引起的Doopler效应,很好的重现了相应的实验谱。已有的结果和正在进行的研究表明,RERR08程序的进一步完善和开发,将有助于进一步开展角分布与极化现象、共振结构和干涉效应、巨共振现象、高激发态相关的辐射和非辐射退激发级联过程以及等离子体环境中的光电离和辐射复合过程等领域的研究工作。