本文介绍了洞原子的概念，研究历史与现状，研究意义。重现了已有的辐射跃迁，单俄歇跃迁、双俄歇跃迁、振激过程，振离过程和双洞态相关退激发等洞原子一步退激发的跃迁几率计算理论。较为详细地阐述了他人的洞原子级联退激发过程研究理论，以及本文建立的辐射-单俄歇-双俄歇级联退激发模型(radiative-Auger-double Auger cascade model，简称RACDA)。 本文利用RACDA模型研究了Ar<+>(1s<-1>)(1s洞态氩离子)和Ar<+>(2s<-1>)(2s洞态氩离子)退激发过程及末电离态离子的分布，以及K壳层单洞态镁离子Mg<1+>(1s<-1>)与K壳层双洞态镁离子Mg<2+>(1s<-2>)的退激发过程及其末电离态离子的分布。依此模型研究了洞态氩离子和洞态镁离子的级联退激发过程，计算了它们的末电离态离子分布。与已有的RAC模型(辐射-单俄歇级联退激发模型的简称)与RACS模型(辐射-单俄歇-振离过程级联退激发模型的简称)计算结果以及实验值进行了比较，RAC模型与RACS模型计算的低价离子的相对丰度比实验值偏高，高价离子的相对丰度比实验值偏低，而RACDA模型计算的低价离子的相对丰度比实验值略微偏低，高价离子的相对丰度比实验值略微偏高，RACDA模型的结果与实验符合得更好。 最后，讨论了洞原子一步退激发的跃迁几率计算理论进一步完善问题，三洞相关退激发理论，洞原子退激发过程研究理论的不足，以及对相关研究领域做了展望。