本篇论文是针对D膜的动力学以及相互作用的研究,其主要涉及两个方面的内容。第一部分是利用微扰弦理论对D膜之间相互作用的研究;第二部分是利用矩阵理论对D膜动力学以及D膜之间相互作用的研究。在论文的第一部分,我们主要讨论了在平坦时空下,两组携带有电磁场的平行D膜之间的相互作用。在有电场存在的情况下,两张D膜之间涨落的正反开弦对可以被电场拉开,从电场中汲取能量从而变成实的开弦对,这个效应类似于Schwinger效应。如果添加一个和电场没有共同指标的磁场,则会对开弦对的产生率有一个指数的增强。在这一部分,我们首先回顾了弦理论的基本知识,并且给出研究D膜间相互作用的工具:边界态方法。随后我们利用边界态方法研究D膜之间的相互作用。我们给出了 D膜之间相互作用振幅的一般表达式,并详细讨论和分类了不同的D膜类型以及D膜上不同的电磁场分布对振幅以及开弦对产生率所造成的影响。在论文的第二部分,我们使用矩阵理论来研究D膜的动力学以及相互作用。矩阵理论是一个猜想,它给出了光锥紧致化的M理论与一个超对称矩阵量子力学的对偶关系。由于前者可以约化为Type ⅡA超弦理论,因此矩阵理论也提供了 Type ⅡA理论中D膜的一种描述方式。在这一部分我们介绍了矩阵理论的相关基础,以及为何矩阵理论可以用来描述光锥紧致化的M理论与Type ⅡA超弦理论。随后我们研究了 Type ⅡA理论中的单张D膜的低能动力学,并且证明了束缚在D膜上的DO膜的密度足够大的极限下,D膜的低能动力学完全可以由矩阵理论来描述,因此这是对矩阵理论猜想正确性的一个验证。之后我们利用矩阵理论来研究两张带电磁场的D膜之间的相互作用,并与第一部分的结论进行了比较。结论是矩阵理论同样可以很好地描述D膜之间的相互作用以及开弦对的产生,这是对矩阵理论猜想的第二个验证。