1. В рамках формализма стационарного подхода Борна-Оппенгеймера развит квантовый метод перепроецирования для исследования неупругих процессов столкновений в гибридном (диабатически-адиабатическом) представлении для решения проблем, возникающих при численном решении системы связанных уравнений при наличии узких областей неадиабатичности и при наличии ненулевых асимптотических матричных элементов неадиабатичности. Предложен новый способ «диабатизации», основным требованием которого является пересечение гибридных потенциалов. При этом в выбранных узких областях неадиабатичности, также как и в асимптотической области, остаются ненулевые матричные элементы радиальной неадиабатической связи. В настоящем проекте переход к гибридному представлению в узких областях неадиабатичности осуществляется посредством использованию профиля матричных элементов неадиабатичности в форме Лоренца. Предлагается, что указанное преобразование может быть осуществлено двумя способами: или одновременным учетом всех выбранных узких областей неадиабатичности, или последовательным учетом каждой отдельной из выбранных узких областей. Предложенная процедура диабатизации апробирована в настоящем проекте на примере молекулы СаН, для которой недавно были рассчитаны точные вариационные электронные структуры: адиабатические потенциалы и матричные элементы неадиабатических связей. Для выбранных узких областей неадиабатичности рассчитаны гибридные матричные элементы электронного Гамильтониана, а также остаточные матричные элементы радиальных неадиабатических взаимодействий. Переход к предложенному гибридному представлению снимает указанные проблемы даже при сохранении незначительного остаточного неадиабатического взаимодействия. Компьютерная программа расчета неадиабатической ядерной динамики квантовым методом перепроецирования адаптирована для включения неадиабатических элементов взаимодействий в гибридном представлении. Проведены квантовые расчеты вероятностей неупругих переходов процессов возбуждения, девозбуждения, образования ионной пары и взаимной нейтрализации при столкновениях кальция и водорода. 2. С помощью многоканального модельного подхода проведено исследование неупругих процессов, происходящих при низкоэнергетических столкновениях Li{3+} + H-, Li{2+} + H-, Li{2+} + H и Li+ + H. Проведено моделирование адиабатических потенциалов в рамках асимптотического подхода для двух столкновительных систем LiH{2+} и LiH{+}. Неадиабатическая ядерная динамика данных систем исследована с помощью модельного многоканального подхода. Показано, что в обеих системах наиболее эффективно проходят процессы рекомбинации. Выделены парциальные процессы, характеризующиеся наибольшими константами скоростей – это процессы рекомбинации при столкновениях Li{3+} + H- в состояния Li{2+} (3l, 4l, 5l), и процессы рекомбинации при столкновениях Li{2+} + H- в состояния Li+(1s3l) и Li+(1s4l). 3. Исследование процесса отрыва электрона при низко-энергетических столкновениях отрицательного иона водорода с молекулами водорода выполнено на основе метода прыгающих классических траекторий. Для решения задачи о неадиабатической ядерной динамики использованы локальные комплексные потенциалы основного и первого возбужденного состояний, полученные обобщенным методом двухатомных комплексов в молекуле. Вероятности связанно-связанных переходов рассчитаны в рамках модели Ландау-Зинера с использованием информации только об адиабатических потенциалах. Вероятности связанно-свободных переходов рассчитаны на основе информации о квазистационарных ширинах основного и первого возбужденного состояний, определяемых мнимых частях соответствующих локальных комплексных потенциалов аниона H_3-. Определены механизмы процесса отрыва электрона: прямой механизм, связанный с квастистационарностью основного состояния комплекса H_3-, и механизм, связанный с неадиабатическим переходом в первое возбужденное состояние и квазистационарностью возбужденного состояния. Показано, что прямой механизм определяет процесс отрыва электрона при низких энергиях столкновений, а при энергиях столкновений более 5 эВ существенный вклад оказывает механизм, связанный с электронным возбуждением аниона H_3-. Также показано, что при энергиях столкновений выше 2 эВ вероятность отрыва электрона достигает очень больших значений, поэтому данный процесс может оказывать существенное влияние на другие неупругие процессы, происходящие при данных столкновениях. Рассчитано сечение процесса отрыва электрона как функция энергии столкновения в диапазоне энергий от 1 до 100 эВ. Полученные значения сечения согласуются с имеющимися экспериментальными данными. 4. Усовершенствована модель атома Ca I-Ca II путем включения неупругих процессов при столкновениях Ca + H и Ca+ + H- и использования скоростей, рассчитанных Belyaev et al. (2016, A&A, 587, A114) и Mitrushchenkov et al. (2017, J. Chem. Phys., 146, 014304). Показано, что учет этих процессов уменьшает отклонения от ЛТР по сравнению со случаем чисто электронных столкновений и влияет на статистическое равновесие атомов кальция, эквивалентные ширины линий Ca I и содержание, определяемое по этим линиям. Проведены не-ЛТР расчеты для Ca I-Ca II применительно к Солнцу, Проциону и восьми звездам с дефицитом металлов, включая три звезды с ультра-дефицитом железа - [Fe/H] < -4.5. Полученные теоретические спектры использованы при анализе наблюдаемых спектров и определении содержания кальция у этих звезд. Показано, что применение не-ЛТР подхода и точных столкновительных данных позволяет устранить проблемы, возникающие в классическом ЛТР анализе, а именно: для каждой звезды удалось добиться ионизационного равновесия Ca I/Ca II и согласия содержания, определяемого по разным линиям одной стадии ионизации, т.е. уменьшения ошибки содержания — от 1.5 до 2.5 раз. Отношение содержания по линиям Ca I 4226 А и Ca II может быть надежным индикатором ускорения силы тяжести для звезд с ультра-дефицитом кальция - [Ca/H] < -5, но мы не рекомендуем использовать резонансную линию Ca I 4226 А для определения содержания кальция у звезд с -5 < [Fe/H] < -2.