矮新星是激变变星的重要亚型,最大的特征是展现出频繁的爆发现象。它是由一颗充满洛希瓣的晚型主序星和一颗弱磁白矮星构成的半相接型密近双星系统。从次星流向主星的物质带着强大的角动量,在白矮星周围形成吸积盘,物质流与吸积盘交汇的区域形成高温高亮的热斑。如此复杂的结构使得矮新星展现出复杂多变的测光行为,变化时标可以从几秒一直延伸到数十年的广阔范围。首先,变化时标几十天至几十年的剧烈光变是矮新星爆发,当前的研究普遍认为爆发是由吸积盘不稳定引起的。而光学波段最短时标的快速振荡和闪烁通常在几秒至几分钟量级,这些短时变化则被认为与吸积过程有关。因此,对这些光变进行研究一方面可以很好的检验当前的爆发和吸积盘理论,另一方面对快速振荡的研究有助于理解具体的吸积过程,这将进一步帮助我们理解其他有盘系统。本文选择掩食矮新星为研究对象,主要原因是掩食可以为我们研究系统的物理结构和各组分的几何位型提供很好的机会。此外,以掩食作为探针可以对系统的演化状态进行探测,同时搜寻绕矮新星转动的亚恒星伴星。文章立足于国内外中小口径望远镜的观测资料和美国变星观测者协会(AAVSO)发布的长期数据,对食矮新星的爆发、短时振荡、演化以及伴星天体进行研究,取得的研究成果如下:1、利用AAVSO发布的长期数据对两颗Z Cam型矮新星AY Psc和V729Sgr的爆发特性进行研究,发现它们都展现出多样化的测光行为。首先,对AY Psc的分析发现其正常爆发是接近100%占空比的准周期振荡,同时获得了它们的爆发参数。对AY Psc的亮度停滞进行研究发现停滞期间的平均亮度比爆发循环时亮。然而,此次亮度停滞是以一次爆发作为结束,而不是像其他Z Cam型星一样先回到宁静态,然后才开始爆发循环。我们倾向于认为此次反常行为是由物质转移率的偶然爆发引起。更重要的是,亮度停滞期间存在着类似类新星中发现的“矮小”爆发。对另一颗样本V729 Sgr的研究显示其存在复杂多变的爆发行为,通过与大量矮新星和类新星样本的爆发参数进行对比,发现它是一颗处于矮新星和类新星之间的特殊样本。另外,通过使用阿根廷2.15m望远镜的测光数据,首次探测和分析了V729 Sgr的快速振荡。2、探测到两颗短周期矮新星V2051 Oph和IY UMa以及一颗分离白矮星双星SJ1435的轨道周期长期减小。由于它们都是由一颗白矮星外加一颗全对流主序星组成的系统,因此根据激变变星的标准模型,次星成为全对流星后磁滞完全停止,整个系统的演化应该由引力辐射单独推动。然而,将观测到的周期减小率与引力辐射引起的损失进行比较,发现这些观测值远大于纯引力辐射导致的损失率。这个结果表明标准模型的磁中断假设是不正确的,而且当前对全对流星的研究也指出它们存在着明显的磁活动并经历着磁滞引起的自转变慢过程。基于这些分析和讨论,我们认为激变变星的次星演化成为全对流星后,磁滞不会完全停止,而仅仅是出现一个可能的突变。3、对两颗可能的周期反弹体WZ Sge和V4140 Sgr进行轨道周期变化研究,发现WZ Sge的轨道周期长期减小,而V4140 Sgr的轨道周期长期增加。结合前人对WZ Sge次星的直接探测和当前观测到的周期减小,认为WZ Sge并没有演化穿过最短周期成为反弹体。更细致的分析发现,观测到的周期减小率大约是纯引力辐射的1.53倍。结合标准模型和最新的修正模型,我们构建了WZ Sge的演化路径并预言它的最短周期位于77.98分钟处。如果以当前速度演化,那么2530万年后它将演化成为一颗反弹体。而对于V4140 Sgr的轨道周期增加,经过仔细探讨研究,基本排除了物质转移机制的可能性。而且,与近似周期的其他系统相比,V4140 Sgr的测光行为却是非常特殊的。因此,V4140 Sgr极有可能是一颗周期反弹体。同时,这也是第一颗直接探测到轨道演化的反弹候选体。4、在轨道周期变化研究过程中,发现V2051 Oph、DV UMa、V4140 Sgr、SJ1435和EX Dra的轨道周期均存在周期性振荡。对于包含至少一颗晚型星的密近双星,通常考虑类太阳磁活动周(Applegate机制)和第三天体的光时轨道效应作为周期性振荡的可能解释。通过详细的分析和讨论,发现Applegate机制在解释这些样本中观测到的周期性变化时面临着严重的能量缺乏问题。因此,我们认为这些周期性振荡最有可能的物理机制是第三天体的光时轨道效应。计算结果显示,V2051 Oph和V4140 Sgr的伴星是类木巨行星,而DV UMa、SJ1435和EX Dra的伴星都是褐矮星。另外,我们还对两颗可能存在周期性的周期振荡的样本V729 Sgr和GSC 4560-02157进行分析和讨论。