Abstract FR:

L'etude moderne de l'univers primordial se fait grace a des modeles qui introduisent une epoque d'inflation anterieure a la baryogenese primordiale. Bien qu'il soit possible de comprendre cette periode avec des outils classiques de la physique, un traitement correct necessite l'usage de la theorie quantique des champs hors equilibre. Ce cadre theorique qui s'applique non seulement a la cosmologie primordiale mais aussi a d'autres domaines de la physique ou la densite d'energie est grande et ou les effets quantiques sont importants, tel est le cas pour les collisions d'ions lourds. Afin que les effets de la contre reaction quantique sur l'evolution du systeme ne soit pas sous estimes, un traitement complet et auto consistant doit etre realise. Ceci peut etre atteint par l'utilisation de la methode d'approximation pour n. L'etude approfondie d'un champ scalaire dans un espace-temps plat peut alors etre faite pour les deux sortes de symetrie du potentiel : brisee ou non brisee. Dans tous les cas, il est possible de distinguer deux periodes de l'evolution quantique, une phase de resonance parametrique ou d'instabilite spinodale, suivie d'une phase de relaxation non lineaire. Ces deux periodes peuvent etre comprises soit en effectuant des calculs numeriques precis soit par une etude analytique complete des equations du mouvement de la theorie des champs hors equilibre. Il est alors possible de determiner de nombreuses quantites physiques comme la densite d'energie, la pression, la densite spectrale de particule, les fonctions de correlation. L'etude du probleme de la restauration de symetrie est aussi possible. Ces analyses necessitent l'introduction de nouvelles methodes qui sont particulierement utiles a l'etude des systeme non lineaire : l'analyse multi-echelle et le groupe de renormalisation dynamique. Cette derniere technique developpee recemment et basee sur les idees du groupe de renormalisation permet une resomation uniforme d'un developpement perturbatif.