Cette thèse s'inscrit dans le prolongement du résultat d'Apéry donnant l'irrationalité de ζ (3) et de celui de Ball-Rivoal prouvant qu'il existe une infinité d'entiers impairs en lesquels la fonction zêta de Riemann prend des valeurs irrationnelles. Un outil crucial dans la démonstration de Ball-Rivoal est le critère d'indépendance linéaire de Nesterenko, qui a été généralisé par Fischler et Zudilin pour exploiter sous des hypothèses très restrictives la présence de diviseurs communs aux coefficients des formes linéaires. Une généralisation ultérieure due à Fischler s'applique lorsqu'on dispose d'approximations simultanées des nombres réels en question (et non plus de combinaisons Z-linéaires petites de ces nombres).Dans cette thèse, on améliore ce dernier résultat en affaiblissant considérablement les hypothèses sur les diviseurs. On démontre aussi un critère d'indépendance linéaire analogue, dans l'esprit de celui de Siegel. Dans une autre partie en commun avec Zudilin, on construit, en utilisant des identités hypergéométriques, des approximations simultanées de ζ (2) et ζ (3) qui permettent de démontrer en même temps l'irrationalité de ces deux nombres. En appliquant essentiellement le critère démontré précédemment, on en déduit une minoration des combinaisons Z-linéaires de 1, ζ 2) et ζ (3), sous des hypothèses de divisibilité très fortes sur les coefficients (si bien que l'indépendance linéaire sur Q de ces trois nombres est toujours conjecturale). / This Ph.D. thesis lies in the path opened by Apéry who proved the irrationality of ζ(3) andalready followed by Ball-Rivoal who proved that there are infinitely many odd integers at which Riemann zeta function takes irrational values. A fundamental tool in the proof of Ball-Rivoal is Nesterenko’s linear independence criterion. This criterion has been generalized by Fischler and Zudilin to use common divisors of the coefficients of linear forms, under some restrictive assumptions. Then Fischler gave another generalization for simultaneous approximations (instead of small Z-linear combinations).In this Ph.D. thesis, we improve this last result by greatly weakening the assumption on thedivisors. We prove also an analogous linear independence criterion in the spirit of Siegel. Inanother part joint with Zudilin, we construct simultaneous linear approximations to ζ(2) and ζ(3) using hypergeometric identitites. These linear approximations allow one to prove at thesame time the irrationality of ζ(2) and that of ζ(3). Then, using a criterion from the previouspart, we deduce a lower bound on Z-linear combinations of 1, ζ(2) and ζ(3), under somestrong divisibility hypotheses on the coefficients (so that the Q-linear independence of thesethree numbers still remains an open problem).

Abstract This dissertation consists of four articles on irrationality measures. In the first paper we derive explicit irrationality measures by using the simple continued fraction expansions in a completely new way. In the second and third articles we use Padé approximations to construct irrationality measures. In the second paper we obtain an explicit irrationality measure for the values of q-exponential series, for which the earlier corresponding results are not as explicit. Furthermore, we construct a restricted irrationality measure for the values of q-exponential series, which is an improvement on the earlier results in the restricted case. In the third article we derive the best possible asymptotic restricted irrationality exponent for the values of Jacobi's triple product. In the last paper we consider Cantor series. We generalize the earlier results by deriving Sondow's irrationality measure for some Cantor series. / Tiivistelmä Tämä väitöskirja koostuu neljästä artikkelista, jotka kaikki käsittelevät irrationaalisuusmittoja. Ensimmäisessä artikkelissa irrationaalisuusmittoja johdetaan uudella tavalla irrationaalilukujen yksinkertaisista ketjumurtolukuesityksistä. Toisessa ja kolmannessa artikkelissa irrationaalisuusmitat konstruoidaan Padé-approksimaatioiden avulla. Toisessa artikkelissa saadaan eksplisiittinen irrationaalisuusmitta q-eksponenttisarjan arvoille, joiden vastaavat aikaisemmat irrationaalisuusmitat eivät ole näin eksplisiittisiä. Lisäksi samassa artikkelissa konstruoidaan q-eksponenttisarjan arvoille rajoitettu eksplisiittinen irrationaalisuusmitta, mikä parantaa aikaisempia tuloksia rajoitetussa tapauksessa. Kolmannessa artikkelissa johdetaan paras mahdollinen asymptoottinen irrationaalisuuseksponentti Jacobin kolmitulon arvoille. Viimeisessä artikkelissa käsitellään Cantorin sarjoja. Siinä yleistetään aikaisempia tuloksia johtamalla Sondowin irrationaalisuusmitta tietylle joukolle Cantorin sarjoja.