电子动量谱学能同时获得电子轨道的能量和动量分布信息,已经成为物质电子结构研究的重要工具。在研究相对论效应方面,电子动量谱学同样具有其独特的优势,可以从束缚能谱和轨道波函数两个方面展现相对论效应的影响。本论文利用实验室的全角度电子动量谱仪,结合量子化学计算对原子和分子的相对论效应进行了研究。首先研究了 2-碘丙烷（2-C3H7I）分子最高占据轨道的自旋-轨道劈裂组分5a"和8a’的电子动量分布和对应的动量分布比,结合量子化学计算对结果给予了合理的解释;其次采用二分量相对论的计算方法,计算了 Xe原子4d轨道的自旋-轨道劈裂组分4d5/2和4d3/2的电子动量分布,以及对应的动量分布比,并与已有的实验结果进行了比较;最后研究了相对论效应对碘甲烷（CH3I）内壳层4d轨道的自旋-轨道劈裂组分4d5/2和4d3/2轨道电子动量分布的影响。论文还利用全角度电子动量谱仪研究了六氟化硫（SF6）分子的外价轨道的电子动量分布及干涉效应。论文总共分为七章:第一章简单综述了相对论效应的研究情况,介绍了电子动量谱学的实验方法,以及本论文工作的意义。第二章介绍了全角度电子动量谱仪,包括谱仪结构、数据获取系统、数据处理方法,以及电子动量谱学的理论基础和常用的几种电子结构的理论计算方法。第三章介绍了 2-C3H7I分子的电子动量谱学研究。首次得到了最高占据轨道的自旋-轨道劈裂组分5a"和8a’的电子动量分布和对应的动量分布比。理论方面,用阿姆斯特丹密度泛函量子计算软件（Amsterdam Density Functional,ADF）,采用自旋-轨道二分量相对论和赝势相对论计算分析了相对论效应对2-C3H7I分子的影响。研究显示相对论效应对最高占据轨道的两个自旋-轨道劈裂组分5a"和8a’的轨道波函数和C-I键轨道7a’的波函数有明显的影响。研究也表明分子振动对轨道6a’+4a"和轨道3a"+2a"电子分布的影响很大。第四章用ADF软件,采用二分量相对论方法,计算了 Xe原子4d轨道的自旋-轨道劈裂组分4d5/2和4d3/2的电子动量分布以及对应的动量分布比,结果与Ren等人的实验数据符合较好。同时用扭曲波波恩近似（Distorted-wave Born Approximation,DWBA）方法计算了 Xe的4d轨道电子动量分布,解释了扭曲波效应对低动量端电子动量分布的影响。第五章介绍了 CH3I分子的结果。首次得到了内壳层4d轨道的自旋-轨道劈裂组分4d5/2与4d3/2的电子动量分布和对应的动量分布比,并利用相对论密度泛函方法的计算结果对实验进行了分析和解释。研究显示相对论效应导致分子内壳层自旋-轨道劈裂组分的电子动量分布不同。由于分子的扭曲波效应计算无法实现,我们用DWBA方法计算了 I原子4d轨道的电子动量分布,结果表明CH3I分子内壳层4d轨道电子动量分布在低动量端的“翘起”来自于扭曲波效应。第六章介绍了 SF6分子的外价壳层的电子动量谱学研究。得到了外价壳层分子轨道电子的电离能谱和动量分布,并利用密度泛函理论的计算结果对实验结果进行了分析。对于分子轨道（1t1g,1t2u+5t1u,3eg）,观测到了多中心的干涉效应,并且实验和理论的动量分布比、干涉因子都符合的很好。第七章给出了本论文的总结和展望。