We consider the inverse problem for the magnetic Schrödinger operator with the assumption that the magnetic potential is in Cλ and the electric potential is of the form p1 + div p2 with p1, p2 ∈ Cλ. We use semiclassical pseudodifferential operators on semiclassical Sobolev spaces and Bourgain type spaces. The Bourgain type spaces are defined using the symbol of the operator h2Δ + hμ ⋅ D. Our main result gives a procedure for recovering the curl of the magnetic field and the electric potential from the Dirichlet to Neumann map. Our results are in dimension three and higher.

Dans cette thèse, on construit un grand nombre de solutions globales pour de nombreuses équations de Schrödinger sur-critiques. Le principe consiste à rendre la donnée initiale aléatoire, selon les mêmes méthodes que Nicolas Burq, Nikolay Tzvetkov et Laurent Thomann afin de gagner de la dérivabilité.On considère d'abord l'équation de Schrödinger cubique en dimension 3. En partant de variables aléatoires gaussiennes et de la base de L^2(R^3) formée des fonctions d'Hermite tensorielles, on construit des ensembles de solutions globales pour des données initiales qui sont moralement dans L^2(R^3). Les points clefs de la démonstration sont l'existence d'une estimée bilinéaire de type Bourgain pour l'oscillateur harmonique et la transformation de lentille qui permet de se ramener à prouver l'existence locale de solutions à l'équation de Schrödinger avec potentiel harmonique.On étudie ensuite l'effet régularisant pour prouver un théorème analogue où le gain de dérivée vaut 1/2-2/(p-1) où p correspond à la non linéarité de l'équation. Le gain est donc plus faible que précédemment mais la base de fonctions propres quelconques. De plus, la méthode s'appuyant sur des estimées linéaires, on établit le résultat pour des variables aléatoires dont la queue de distribution est à décroissance exponentielle.Enfin, on démontre des estimées multilinéaires en dimension 2 pour une base de fonctions propres quelconques ainsi que des inégalités de types chaos de Wiener pour une classe générale de variables aléatoires. Cela nous permet d'établir le théorème pour l'équation de Schrödinger quintique, avec un gain de dérivée égal à 1/3, dans le même cadre que la partie précédente. / In this thesis, we build a large number of global solutions for many supercritical Schrödinger equations. The method is to make the random initial data, using the same methods that Nicolas Burq, Nikolay Tzvetkov and Laurent Thomann in order to obtain differentiability. First, we consider the cubic Schrödinger equation in three dimensional. Using Gaussian random variables and the basis of L^2(R^3) consists of tensorial Hermite functions, we construct sets of solutions for initial data that are morally in L^2(R^3). The main ingredients of the proof are the existence of Bourgain type bilinear estimates for the harmonic oscillator and the lens transform which can be reduced to prove a local existence of solutions for the Schrödinger equation with harmonic potential. Next, we study the smoothing effect to prove an analogous theorem which the gain of differentiability is equalto 1/2-2/(p-1) which p is the nonlinearity of the equation. This gain is lower than previously but the basis of eigenfunctions are general. As the method uses only linear estimates, we establish the result for a general class of random variables.Finally, we prove multilinear estimates in two dimensional for a basis of ordinaries eigenfunctions and Wienerchaos type inequalities for classical random variables. This allows us to establish the theorem for the quinticSchrödinger equation, with a gain of differentiability equals to 1/3, in the same context as the previous chapter.

The research in this thesis was initially motivated by an outstanding problem posed by Argyros and Haydon. They used a generalised version of the Bourgain-Delbaen construction to construct a Banach space $XK$ for which the only bounded linear operators on $XK$ are compact perturbations of (scalar multiples of) the identity; we say that a space with this property has very few operators. The space $XK$ possesses a number of additional interesting properties, most notably, it has $ell_1$ dual. Since $ell_1$ possesses the Schur property, weakly compact and norm compact operators on $XK$ coincide. Combined with the other properties of the Argyros-Haydon space, it is tempting to conjecture that such a space must necessarily have very few operators. Curiously however, the proof that $XK$ has very few operators made no use of the Schur property of $ell_1$. We therefore arrive at the following question (originally posed in cite{AH}): must a HI, $mathcal{L}_{infty}$, $ell_1$ predual with few operators (every operator is a strictly singular perturbation of $lambda I$) necessarily have very few operators? We begin by giving a detailed exposition of the original Bourgain-Delbaen construction and the generalised construction due to Argyros and Haydon. We show how these two constructions are related, and as a corollary, are able to prove that there exists some $delta > 0$ and an uncountable set of isometries on the original Bourgain-Delbaen spaces which are pairwise distance $delta$ apart. We subsequently extend these ideas to obtain our main results. We construct new Banach spaces of Bourgain-Delbaen type, all of which have $ell_1$ dual. The first class of spaces are HI and possess few, but not very few operators. We thus have a negative solution to the Argyros-Haydon question. We remark that all these spaces have finite dimensional Calkin algebra, and we investigate the corollaries of this result. We also construct a space with $ell_1$ Calkin algebra and show that whilst this space is still of Bourgain-Delbaen type with $ell_1$ dual, it behaves somewhat differently to the first class of spaces. Finally, we briefly consider shift-invariant $ell_1$ preduals, and hint at how one might use the Bourgain-Delbaen construction to produce new, exotic examples.

It is proved that the initial value problem for a system of two Benjamin-Bona-Mahony equations coupled through both dispersive and nonlinear terms is locally and globally well posed in the Soboloev spaces Hs ×Hs with s ≥ 0 / Dado el problema de valor inicial para un sistema de dos ecuaciones de Benjamin-Bona-Mahony (BBM) acopladas a través de los términos dispersivos y no lineales, se demuestra que está bien colocado localmente y globalmente en los espacios Hs × Hs con s≥0.

Dans cette thèse nous nous intéressons aux propriétés qualitatives et quantitatives des solutions de quelques équations d'ondes en milieux dispersifs ou dispersifs-dissipatifs. Dans une première partie, nous étudions le problème de Cauchy associé aux équations de Benjamin-Ono généralisées. A l'aide de transformées de jauge, combinées avec des outils d'analyse harmonique, nous prouvons des résultats concernant le caractère localement bien posé pour des données initiales de régularité minimale dans l'échelle des espaces de Sobolev. Dans une seconde partie, nous étudions le problème de Cauchy pour des versions dissipatives des équations de Benjamin-Ono et de Korteweg-de Vries. Nous mettons en évidence l'influence des effets dissipatifs sur ces équations en donnant des résultats optimaux sur leur caractère bien ou mal posé. Ceux-ci sont obtenus en travaillant dans des espaces de type Bourgain adaptés à la partie dispersive-dissipative. Pour finir nous étudions le comportement asymptotique des solutions des équations de KdV dissipatives, lorsque celles-ci existent pour tout temps, en calculant explicitement les premiers termes du développement asymptotique dans de nombreux espaces de Sobolev

Dans cette thèse, on construit un grand nombre de solutions globales pour de nombreuses équations de Schrödinger sur-critiques. Le principe consiste à rendre la donnée initiale aléatoire, selon les mêmes méthodes que Nicolas Burq, Nikolay Tzvetkov et Laurent Thomann afin de gagner de la dérivabilité.On considère d'abord l'équation de Schrödinger cubique en dimension 3. En partant de variables aléatoires gaussiennes et de la base de L^2(R^3) formée des fonctions d'Hermite tensorielles, on construit des ensembles de solutions globales pour des données initiales qui sont moralement dans L^2(R^3). Les points clefs de la démonstration sont l'existence d'une estimée bilinéaire de type Bourgain pour l'oscillateur harmonique et la transformation de lentille qui permet de se ramener à prouver l'existence locale de solutions à l'équation de Schrödinger avec potentiel harmonique.On étudie ensuite l'effet régularisant pour prouver un théorème analogue où le gain de dérivée vaut 1/2-2/(p-1) où p correspond à la non linéarité de l'équation. Le gain est donc plus faible que précédemment mais la base de fonctions propres quelconques. De plus, la méthode s'appuyant sur des estimées linéaires, on établit le résultat pour des variables aléatoires dont la queue de distribution est à décroissance exponentielle.Enfin, on démontre des estimées multilinéaires en dimension 2 pour une base de fonctions propres quelconques ainsi que des inégalités de types chaos de Wiener pour une classe générale de variables aléatoires. Cela nous permet d'établir le théorème pour l'équation de Schrödinger quintique, avec un gain de dérivée égal à 1/3, dans le même cadre que la partie précédente.

Dans cette thèse nous nous intéressons aux propriétés qualitatives des solutions de quelques équations d’ondes en milieux dispersifs ou dispersifs-dissipatifs. Dans le premier chapitre, nous étudions l’explosion de solutions dans le régime log-log et l’existence globale pour le problème de Cauchy de l’équation de Schrödinger L2-critique amortie. Dans un second chapitre, nous considérons l’équation de Schrödinger L2-critique avec un amortissement non linéaire. Selon la puissance du terme d’amortissement, nous montrons l’existence globale ou l’explosion en régime log-log. Dans le troisième chapitre, nous étudions le problème de Cauchy pour l’équation de Kadomtsev-Petviashvili-Burgers-I (KPBI) en deux dimensions,nous montrons que le problème est localement bien posé dans Hs(R2) pour tout s > -½, et que l’existence est globale dans L2(R2) sans aucune condition sur la donnée initiale. Dans le dernier chapitre, nous considèrons l’équation d’Ostrovsky sur le cercle, et nous construisons des mesures invariantes par le flot selon les quantitées conservées par cette équation. / This thesis deals with the qualitative properties of solutions to some wave equations in dispersive or dispersive-dissipative media. In the first chapter, we study the blowup in the log-log regime and global existence of solutions to the Cauchy problem for the L2-critical damped nonlinear Schrödinger equation. In the second chapter, we consider the Cauchy problem for the L2-critical nonlinear Schrödinger equation with a nonlinear damping. According to the power of the damping term, we prove the global existence or the existence of finite time blowup dynamics with a log-log blow-up law. In the third chapter, we study the Cauchy problem for the Kadomtsev-Petviashvili-Burgers-I (KPBI) equations in two dimensions. We show that the problem is locally and globally well posed in Hs(R2) for any s > -½ , and that the existence is global in L2(R2) without any condition on the initial data. In the last chapter, we consider the Ostrovsky equation on the circle. We construct invariant measures under the flow for the conserved quantities of the equation.

Dans cette thèse nous nous intéressons aux propriétés qualitatives et quantitatives des solutions de quelques équations d'ondes en milieux dispersifs ou dispersifs-dissipatifs. Dans une première partie, nous étudions le problème de Cauchy associé aux équations de Benjamin-Ono généralisées. A l'aide de transformées de jauge, combinées avec des outils d'analyse harmonique, nous prouvons des résultats concernant le caractère localement bien posé pour des données initiales de régularité minimale dans l'échelle des espaces de Sobolev. Dans une seconde partie, nous étudions le problème de Cauchy pour des versions dissipatives des équations de Benjamin-Ono et de Korteweg-de Vries. Nous mettons en évidence l'influence des effets dissipatifs sur ces équations en donnant des résultats optimaux sur leur caractère bien ou mal posé. Ceux-ci sont obtenus en travaillant dans des espaces de type Bourgain adaptés à la partie dispersive-dissipative. Pour finir nous étudions le comportement asymptotique des solutions des équations de KdV dissipatives, lorsque celles-ci existent pour tout temps, en calculant explicitement les premiers termes du développement asymptotique dans de nombreux espaces de Sobolev / This thesis deals with the qualitative and quantitative properties of solutions to some wave equations in dispersive or dispersive-dissipative media. In the first part, we study the Cauchy problem for the generalized Benjamin-Ono equations. By means of gauge transforms combined with some harmonic analysis tools, we prove some local well-posedness results for initial data with minimal regularity in Sobolev spaces. In the second part, we study the Cauchy problem for some dissipative versions of the Benjamin-Ono and Korteweg-de Vries equations. We show the influence of the dissipative effects and prove sharp well and ill-posedness results. This is obtained by working in suitable Bourgain's spaces, adapted to the dispersive-dissipative part of the equation. Finally, we study the asymptotic behavior of solutions to the dissipative KdV equations. We explicitly compute the first terms of the asymptotic expansion in Sobolev spaces

This thesis is chiefly concerned with a classical conjecture of Littlewood's regarding the L¹-norm of the Fourier transform, and the closely related idem-potent theorem. The vast majority of the results regarding these problems are, in some sense, qualitative or at the very least infinitary and it has become increasingly apparent that a quantitative state of affairs is desirable. Broadly speaking, the first part of the thesis develops three new tools for tackling the problems above: We prove a new structural theorem for the spectrum of functions in A(G); we extend the notion of local Fourier analysis, pioneered by Bourgain, to a much more general structure, and localize Chang's classic structure theorem as well as our own spectral structure theorem; and we refine some aspects of Freiman's celebrated theorem regarding the structure of sets with small doubling. These tools lead to improvements in a number of existing additive results which we indicate, but for us the main purpose is in application to the analytic problems mentioned above. The second part of the thesis discusses a natural version of Littlewood's problem for finite abelian groups. Here the situation varies wildly with the underlying group and we pay special attention first to the finite field case (where we use Chang's Theorem) and then to the case of residues modulo a prime where we require our new local structure theorem for A(G). We complete the consideration of Littlewood's problem for finite abelian groups by using the local version of Chang's Theorem we have developed. Finally we deploy the Freiman tools along with the extended Fourier analytic techniques to yield a fully quantitative version of the idempotent theorem.