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二氧化硫在过渡金属表面的吸附和反应的研究和乙炔在硅表面吸附和反应的研究是表面科学中的二个倍受关注的研究热点。这二个领域的研究既有表面科学研究上的重要性，也有极其重要的实用价值。尽管已有大量实验揭示了丰富的表面物理和表面化学现象，然而定量的理论研究十分匮乏。本论文将多重散射团簇理论(MSC)方法和离散变分Xα(DV-Xα)有机地结合起来，对三个吸附系统，SO2/Ag(110)，(SO+2O)/Cu(100)和C2D2/Si(111)7×7的NEXAFS谱作了细致的理论分析，确定了这三个吸附系统的吸附结构，阐明了NEXAFS谱共振峰的物理起源。
银是唯一的在清洁表面没有观察到SO2分解的金属。利用MSC方法对0.5覆盖度下的SO2/Ag(110)系统SK边NEXAFS谱的理论分析表明：SO2通过硫原子和一个氧原子吸附于芯位，分子平面与(110)面的夹角为52°±5°，同时分子平面相对于表面法平面有一小角度的倾斜，与法平面的夹角为15°±5°。MSC计算证实了该吸附系统存在一介于π*和σ*态中间的共振结构，这是由SO2与衬底相互作用而诱导的。吸附的SO2的S-O键长比气体状态时增长了0.14±0.06A，OSO键角减小了15°±5°。
利用MSC方法对280K时SO2/Cu(100)的SK边和OK边NEXAFS谱的理论分析表明：280K时SO2分解，形成(SO+2O)/Cu(100)共吸附相。MSC计算所得到的吸附结构与SEXAFS的分析结果相一致。SO和衬底的相互作用，使π*分裂为二个轨道方向相互垂直的π*和衬底的耦合态，实验谱中的反常共振结构对应于1s电子到这个耦合态的偶极跃迁。利用DV-Xα方法对该系统轨道的电子结构的研究，证实了MSC理论的分析结果。
我们利用MSC方法对吸附于Si(111)7X7重构面的乙炔(C2D2)的CK-边NEXAFS谱的仔细的理论分析和DV-Xα方法对该系统的空态电子结构的计算，证实C2D2吸附于一对相邻的附加Si原子和剩余Si原子上方。吸附使C-D键向上弯曲，键角∠CCD为120°±15°，分子平面相对于法平面有近15°的倾角。由于吸附分子与衬底相互作用，使得平行于分子平面的π*轨道移向高能端。C2D2在Si(111)7×7面的吸附使分子的C-C键长增长了0.3(?)左右，吸附也使得C-D键由自由分子的i.05A增长至i.25(?)，这使得氘原子很容易从乙炔中分离。同时也有利于SiC的形成。