Abstract FR:

Les theories de cordes sont les seules candidates actuellement connues permettant de quantifier et d'unifier toutes les interactions fondamentales de la physique des particules elementaires. De recents developpements -les dualites- ont donne acces au secteur non perturbatif de ces theories. Mon travail de these s'est focalise sur les theories de cordes ouvertes et sur l'unification des interactions. Le chapitre-i est une introduction generale aux theories de cordes ouvertes et aux d-branes, objets non perturbatifs des theories de cordes dont la presence est requise par certaines symetries de dualite. Les chapitre-ii et -iii sont une synthese de mon travail de recherche dont les publications se trouvent en annexe de ce manuscrit. Plus precisemment le chapitre-ii est consacre a l'etude des corrections de seuil, c'est a dire la renormalisation des couplages, dans les theories de cordes n = 2 et n = 4 supersymetriques en dimension quatre. Les implications sont nombreuses : structure du developpement perturbatif et finitude ultraviolette des amplitudes de cordes ouvertes, dualite et determination des effets non perturbatifs pour ne citer que les plus importantes. Il existe aussi des applications phenomenologiques, comme l'etude de l'unification des interactions fondamentales, qui sont exposees dans le chapitre-iii.