近年来，随着实验技术的快速发展，设计和制造量子器件已成为可能。器件对量子态的操控要求量子系统具有高的相干性及较长的退相干时间。因此，研究量子系统的退相干问题有着重要的意义。量子退相干是由于系统与环境的纠缠引起的，所以系统与环境之间的相互作用形式及环境系统的初始态都将影响系统的相干性。本文针对两种环境系统，主要研究了环境初始态对系统相干性的影响。　　 首先我们研究的是腔体中的二能级原子的退相干问题。对于环境光场的初态为一个相干态的情况，我们得到了原子纯度随时间变化的解析表达式。结果表明，原子纯度随时间振荡衰减。振荡曲线的包络是高斯型的，其半宽由相干态的平均光子数来决定。而振幅由原子的初态和原子与光场初态间的相对相位来决定。因此，适当选取原子的初态便可以使原子纯度避免振荡，从而延长了退相干时间。　　 此外，我们还研究了自旋环境对一个单自旋的相干性的影响。我们选取的环境模型是横场Ising模型。横场Ising模型是一个典型的的量子相变模型，是凝聚态理论和量子信息研究领域所关注的热点。本论文侧重于该模型的动力学研究。我们通过对横场Ising模型相变点附近动力学行为的研究，发现环境的初态会影响中心系统的相干性，从而可以得到相图及临界标度率等性质。这为量子相变的临界行为的探测提供了新的途径。　　 最后，我们还综合的研究了自旋系统的相变问题。我们提出了一种新的非定域序参量，用来描述一组量子系统的量子相变。该序参量的计算与一条闭合曲线有关：当此曲线为圆时，这个自旋模型的哈密顿量等价于横场Ising模型；当此曲线为一个椭圆时则等价于各向异性的XY模型。作为应用，我们够造了.含三体相互作用且精确可解的量子相变模型：对应的闭合曲线为心形线。我们的结果丰富了精确可解的量子相变模型，有助于对量子相变的深刻理解。