Abstract FR:

Des progres recents dans les technologies micro-ondes et les laser de puissance, utilisant la compression de pulse par derive de frequence, permettent maintenant d'explorer le regime relativiste de l'interaction rayonnement-plasma. Ces progres motivent les etudes presentees dans cette these. Differentes etudes d'interactions entre un champ intense et une cible gazeuse sont ainsi developpees. Au niveau methodologique la mecanique hamiltonienne relativiste et la theorie des perturbations constituent les outils de base pour ces differentes etudes. Un nouveau theoreme reliant les perturbations du deuxieme ordre et les perturbations du premier ordre est demontre. Dans la limite des configurations champ particule unidimensionnelles non relativistes ce theoreme se reduit a la relation d'einstein. Au niveau phenomenologique plusieurs configurations d'interet pratique sont considerees. La probleme du chauffage stochastique dans les configurations de champs renverses est resolu et les applications aux decharges basses pression considerees. L'etude de l'absorption/emission collisionelle inverse en regime relativiste est aussi considere et le calcul des coefficients presente dans la limite des grands parametres d'impact. Sur la base de ces resultats la theorie cinetique du chauffage stochastique dans les configuration renversees est developpee. Afin d'etendre les etudes de rayonnement l'etude de l'emission/absorption en regime ultra intense est etendu au cas quantique et la serie infinie resomme pour permettre l'etude du scaling de ce processus. Dans un tel regime fortement non lineaire le couplage est fonction de la polarisation et les cas circulaires et rectilignes doivent etre consideres separement. Enfin un formalisme pour l'etude de l'interaction entre des solitons de langmuir et un faisceau d'electrons est presente.