Abstract FR:

Ce travail de these comporte deux parties distinctes, concernant la diffusion d'ondes en milieu atomique. La premiere partie etudie le probleme des niveaux excites d'un atome non-hydrogenoide en champ exterieur. Ce systeme est tres similaire au cas de l'hydrogene dans le meme champ exterieur, mais est plus complexe a cause de la diffusion de l'onde electronique sur le cur ionique non-hydrogenoide. On montre dans cette premiere partie que la presence du cur ionique est mathematiquement equivalente a celle d'un ou plusieurs diffuseurs ponctuels. Ceci permet d'obtenir une equation qui, d'une part, autorise un calcul efficace des niveaux d'energie du systeme a partir de ceux pour l'atome d'hydrogene dans le meme champ exterieur, et qui d'autre part mene a la prediction des proprietes statistiques des niveaux d'energie du systeme, en fonction de celles du systeme hydrogenoide correspondant. La deuxieme partie est consacree au probleme de la diffusion multiple d'une onde lumineuse en milieu atomique, et en particulier a l'etude de l'augmentation coherente de la retrodiffusion par un gaz d'atomes refroidis. L'augmentation coherente de la retrodiffusion est un effet d'interference entre des paires de chemins de diffusion multiple, et est un phenomene bien etudie pour des diffuseurs classiques. Dans cette deuxieme partie, nous montrons que la prise en compte de la structure interne atomique est essentielle pour la comprehension de la retrodiffusion coherente par un milieu atomique, et mene a une diminution significative des facteurs d'augmentation observables. Un calcul explicite de la diffusion simple et de la diffusion double par des atomes est donne, et les resultats sont compares a des donnees experimentales recentes.