Diss.--Tech. Hochschule--Darmstadt, 1989. / Bibliogr. p. 111-118.

Diss.--Köln, 1994. / Bibliogr. p. 445-465.

Thesis--Oxford, 1985. / Bibliogr. p. 361-371.

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2003. / Bibliogr.: f. 61-63. Publié aussi en version électronique.

On étudie la cosmologie induite par un gaz parfait de supercordes à température finie. Les effets thermaux et quantiques du gaz de cordes génèrent un potentiel effectif au niveau d'une boucle. A certains points dans l'espace de modules où les masses des états génériquement massifs s'annulent, le potentiel effectif atteint des minima locaux. Les modules qui y sont attirés prennent des masses qui diminuent avec le temps, ce qui permet aux oscillations cohérentes des modules d'être diluées avant la nucléosynthèse. Ainsi le modèle ne rencontre pas le problème des modules cosmologiques. En particulier, on étudie la stabilisation des modules pour la cosmologie induite par i) un gaz de cordes hétérotiques maximalement supersymétriques, ii) un gaz de cordes de type II compactifiées sur un espace de Calabi-Yau de dimension complexe 3. Dans le 1er cas, les minima locaux du potentiel effectif apparaissent aux points de symétries de jauge étendues. Ceux-ci stabilisent tous les modules sauf le dilaton. Dans le 2ème cas, les minima locaux du potentiel effectif sont atteints où des 2- ou 3-sphères dans l'espace de Calabi-Yau s'évanouissent, produisant une transition conifold ou une extension du groupe non Abelien de jauge. Les états non massifs supplémentaires sont engendrés par des D-branes s'enroulant sur les sphères qui s'évanouissent et les modules stabilisés sont ceux qui contrôlent les volumes de ces sphères. Pour les deux cas, on étudie aussi respectivement les théories duales de type I maximalement supersymétrique et hétérotique compactifiée sur K3xT2. On trouve que les modules duaux sont stabilisés par des effets non perturbatifs impliqués par les dualités concernées.

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Cette thèse traite des applications de la Théorie des Cordes aux problèmes de la cosmologie et de la phénoménologie. En particulier, nous étudions des problèmes liés à la description de l'état initial de l'Univers, en utilisant les méthodes perturbatives de la Théorie des Cordes. Après une présentation des outils nécessaires, nous présentons une nouvelle symétrie de dégénérescence spectrale entre les états massifs bosoniques et fermioniques (appelée symétrie MSDS), se trouvant aux points particuliers de l'espace des modules. Nous étudions les déformations marginales des vides MSDS et mettons en évidence leur interprétation thermique, et leur lien avec la résolution des divergences de Hagedorn de la thermodynamique des cordes. L'évolution cosmologique d'un vide thermique bidimensionnel est présentée. On démontre que la prise en compte des tous les degrés de liberté au niveau des cordes mène à l'absence des singularités gravitationnelles, dans un traitement entièrement perturbatif.

Parmi les problèmes musculo-squelettiques liés à l’exécution de la musique, touchant particulièrement les instrumentistes à cordes frottées, la douleur est le symptôme le plus fréquent. La douleur liée à la pratique instrumentale a toutefois été peu documentée chez les étudiants qui font partie de l’élite en cordes, c’est-à-dire, les élèves de tous âges qui sont engagés dans une démarche d’apprentissage préprofessionnel de l’instrument. De plus, les facteurs de risque de la douleur liée à l’exécution de la musique ont été déterminés dans le contexte d’études transversales. Or certains facteurs de risque fluctuent dans le temps, par exemple la durée passée à jouer de l’instrument. À ce jour, l’impact des changements de la durée à jouer sur la douleur liée à l’exécution de la musique est peu connu. Les objectifs de ce mémoire sont de (1) décrire les caractéristiques de la douleur musculo-squelettique liée à l’exécution de la musique chez les étudiants en cordes qui font partie de l’élite, et (2) explorer l’effet des changements de la durée à jouer de l’instrument sur la douleur. Pour atteindre ces objectifs, des étudiants ont été recrutés dans trois camps musicaux offrant de la formation supérieure de façon intensive durant la période estivale. Les participants ont complété un questionnaire-maison auto-administré environ 1 mois avant le début du camp afin de caractériser leur douleur (objectif 1 : n=132) ainsi qu’à leur arrivée au camp musical et une semaine plus tard pour étudier relation entre le changement de durée à jouer et le changement de douleur (objectif 2 : n=93). La plupart des participants rapportent de la douleur liée à l’exécution de la musique (86 % à 96 % selon le temps de mesure considéré), d’une durée relativement courte (30 minutes) et d’intensité faible à modérée (moyenne de 33 mm à l’échelle visuelle analogue), touchant principalement les muscles stabilisateurs (cou, épaules, haut du dos). Une augmentation moyenne de 23 heures/semaine de la durée à jouer de l’instrument est rapportée dans le cadre de la participation à un camp musical intensif. Cette augmentation est significativement liée à l’exacerbation de l’expérience de douleur (fréquence et intensité des symptômes), mais elle n’explique que 10 % du phénomène. L’impact fonctionnel de la douleur, soit la perception d’incapacité à jouer à cause de la douleur, est significatif à tous les temps de mesure. Ces résultats démontrent la forte prévalence de la douleur liée à la pratique instrumentale chez les étudiants en cordes qui font partie de l’élite, et confirment le lien entre l’augmentation de la durée à jouer et l’exacerbation de la douleur liée à la pratique instrumentale.

L'objet de cette thèse est l'étude de certaines propriétés de théories des champs à fort couplage via la dualité avec la théorie des cordes, dans la limite de supergravité. L'analyse expérimentale du plasma de quarks et de gluons produit au RHIC et au LHC tend en effet à indiquer que cet état de la matière se comporte comme un fluide quasiment parfait. Les méthodes perturbatives de la QCD sont impuissantes à décrire ses propriétés et la chromodynamique quantique sur réseau fait face à des problèmes tant techniques que conceptuels pour calculer les observables dynamiques d'un tel système. La correspondance AdS/CFT offre par conséquent un outil unique permettant d'étudier en première approximation cette phase de la QCD. L'un des aspects de cette thèse consiste en la description par une équation stochastique de Langevin d'un parton massif se propageant dans un plasma de Yang--Mills maximalement supersymétrique. Bien que cette théorie semble décrire de manière satisfaisante la phase déconfinée de la QCD, il est toutefois désirable de chercher un dual en théorie des cordes rendant compte des aspects de la QCD à basse énergie. L'autre axe directeur de cette thèse propose ainsi de rendre compte de solutions de moindre supersymétrie, sans invariance conforme, et avec confinement. On obtient le dual gravitationnel d'états metastables de telles théories. En particulier, on dérive une contribution au potentiel inflationnaire dans le cadre d'un modèle cosmologique générique de la théorie des cordes. / In this thesis, we apply the gauge/string duality in its supergravity limit to infer some properties of field theories at strong coupling. Experiments at RHIC and at the LHC indeed suggest that the quark--gluon plasma behaves as one of the most perfect fluid ever achieved in any controlled experimental setup. Perturbative approaches fail at accounting for its properties, whereas lattice QCD methods face technical as well as conceptual difficulties in computing dynamical aspects of this new state of matter. As a result, the AdS/CFT correspondence currently is the best tool at our disposal for analytically modelling this phase of QCD. One of the contributions of this thesis amounts to deriving a stochastic Langevin equation for a heavy quark moving across a maximally supersymmetric Yang--Mills plasma at strong coupling. Even though this theory seems to describe in a surprisingly satisfactory way the high--energy, deconfined phase of QCD, it is also of much interest to try and search for a string theory dual making closer contact with QCD at lower energies. As such, the other main focus of this thesis deals with supergravity solutions of lesser supersymmetry, without conformal invariance and exhibiting confinement. We build for the first time the gravity dual to metastable states of such theories. In particular, we find the contribution from anti--branes to the inflation potential in some general scenario of string cosmology.

Dans cette thèse, nous considérons une méthode quasi-classique applicable aux théories des champs intégrables, basée sur la structure classique intégrable codifiée dans la courbe algébrique. Nous appliquons cette methode à la supercorde de Green - Schwarz sur l'espace AdS5 £ S5. Nous montrons que la méthode proposée reproduit parfaitement les résultats deja obtenus précédemment par l'expansion de l'action autour de certaines solutions simples classiques. D'autre part, les corrections de taille finie, dans une certaine limite importante, sont étudiées dans cette thèse pour un système des équations de Bethe. Le résultat pour les corrections 1/L a aussi été obtenu pour le supergroupe général su(NjK). Nous trouvons une équation qui décrit ces corrections dans une forme compléte. Comme un sous-produit de ce calcul, nous avons trouvé un nouveau type de la dualité entre les systèmes des équations de Bethe. Comme application, nous avons examiné les équations conjoncturées par Beisert et Staudacher (BS) avec un facteur de ”dressing” de Hernandez et Lopez où les corrections de taille finie devraient reproduire les calculs quasiclassiques autour du mouvement classique de la supercorde dans l'espace AdS5 £ S5. En effet, nous montrons que notre équation intégrale peut ˆetre interprétée comme une somme sur toutes les fluctuations physiques et ainsi nous prouvons que les équations de BS sont cohérentes avec la quantification quasiclassique. Autrement dit, nous démontrons que toutes les charges locales (y compris l'énergie AdS) calculées à partir des équations BS sont effectivement données à la première boucle par la somme des charges des fluctuations. Un autre resultat présenté ici: nous avons obtenu les équations BS pour sous-secteur su(2) à partir de la matrice S de Zamolodchikov et Zamolodchikov.