Abstract FR:

Originalement consacre a l'etude de systemes modeles de reaction chimique en milieu biologique, ce travail s'est dans un premier temps tourne vers l'etude de problemes de cinetique dans le cas ou la dynamique de thermalisation de la coordonnee reactionnelle, sous-tendue par un environnement complexe, peut etre modelisee par une equation de langevin generalisee. On montre que la meilleure theorie predictive de la reaction chimique pour ces situations cesse d'etre pertinente dans certains cas, caracterisees par un peuplement anormal en basses frequences dans la densite spectrale des modes thermiques. Ces dysfonctionnements sont rencontres dans bien des situations reelles ou l'environnement met en jeu les memes temps typiques que la coordonnee reactionnelle elle-meme, et ou la force du couplage reste faible. On propose aussi une amelioration de la theorie qui tient compte des effets negliges, et qui illustre le role primordial des correlations dans les problemes hors d'equilibre. Dans une macromolecule, l'environnement du site actif est un reseau tres deformable a la dynamique fortement non lineaire. On s'est donc ensuite interesse a la nature des fluctuations de tels reseaux non lineaires discrets. Ce probleme rejoint aussi une question plus generale, qui est la caracterisation a l'equilibre thermique des excitations localisees que peuvent exhiber de tels systemes a la fois non lineaires et discrets. En effet, ces breather-modes, solutions particulieres et exactes de la dynamique hamiltonienne, sont en general peu mobiles et nous montrons que leur effet dans un systeme thermalise consiste en un ralentissement drastique de la diffusion de l'energie, qui devient anormale. D'autres indicateurs statistiques, tels les temps de persistance par exemple, montrent aussi les specificites de ces systemes. Enfin, l'extraction d'une equation de diffusion non standard est tentee a l'aide de methodes d'operateurs de projection sur l'espace des phases.