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With the recent technical breakthroughs, physicists fully play with the beauty of quantum mechanics. In this theoretical work on the mesoscopic Josephson effect, we take advantage of the collaborations with experimentalists as well as the exchanges between the cold atoms and condensed matter communities. We consider various systems based on the Josephson junction, beginning with its quantum description in the underdamped regime. Using the Keldysh formalism, we obtain the current-voltage characteristics from the classical to the zero temperature regime and the quantum Smoluchowski equation in the quasi-classical limit. We then study the quantum dynamics of a phase qubit realized with a SQUID in a novel configuration where tunneling events occur through two quartic barriers. The escape rate in this camel-back potential, calculated with the instantons technique, allows us to describe the experiments. Circuit quantum electrodynamics predicts that a lasing effect appears when a qubit is coupled to a resonant cavity. We consider the case of a charge qubit and also that of a transmon which exploits the Purcell effect. With the Lindbladian we obtain the density matrix from which we derive the spectrum of the output field. Finally, we study a gas of cold atoms in a ring shape trap comprising a barrier, thus creating a Bose Josephson junction. The low energy physics is described through the correlation functions with the Luttinger liquid theory. We show that the quantum fluctuations in the ring induce a renormalization of the Josephson energy., Grâce aux avancées techniques récentes, les physiciens jouent pleinement avec la beauté de la mécanique quantique. Dans ce travail de théorie sur l'effet Josephson mésoscopique, nous exploitons les collaborations avec les expérimentateurs ainsi que les échanges entre les communautés des atomes froids et de la matière condensée. Nous considérons différents systèmes basés sur la jonction Josephson, en commençant par sa description quantique dans le régime sous-amorti. En utilisant le formalisme de Keldysh, nous obtenons les caractéristiques courant-tension du régime classique à la limite de température nulle et l'équation de Smoluchowski quantique dans la limite semi-classique. Nous étudions ensuite la dynamique quantique d'un qubit de phase réalisé avec un SQUID dans une configuration inédite où l'échappement se produit à travers deux barrières quartiques. Le taux d'échappement tunnel dans ce nouveau potentiel, calculé avec la technique des instantons, nous permet de décrire les expériences. L'électrodynamique quantique des circuits prévoit qu'un effet laser apparaît lorsqu'un qubit est couplé à une cavité résonnante. Nous considérons le cas d'un qubit de charge et celui d'un transmon qui exploite l'effet Purcell. Avec le Lindbladien nous obtenons la matrice densité dont nous dérivons le spectre du champ créé. Enfin, nous étudions un gaz d'atomes froids dans un piège circulaire comportant une barrière, créant une jonction de Bose Josephson. La physique à basse énergie est décrite à travers les fonctions de corrélation avec la théorie du liquide de Luttinger. Nous montrons que les fluctuations quantiques dans l'anneau induisent une renormalisation de l'énergie Josephson.

With the recent technical breakthroughs, physicists fully play with the beauty of quantum mechanics. In this theoretical work on the mesoscopic Josephson effect, we take advantage of the collaborations with experimentalists as well as the exchanges between the cold atoms and condensed matter communities. We consider various systems based on the Josephson junction, beginning with its quantum description in the underdamped regime. Using the Keldysh formalism, we obtain the current-voltage characteristics from the classical to the zero temperature regime and the quantum Smoluchowski equation in the quasi-classical limit. We then study the quantum dynamics of a phase qubit realized with a SQUID in a novel configuration where tunneling events occur through two quartic barriers. The escape rate in this camel-back potential, calculated with the instantons technique, allows us to describe the experiments. Circuit quantum electrodynamics predicts that a lasing effect appears when a qubit is coupled to a resonant cavity. We consider the case of a charge qubit and also that of a transmon which exploits the Purcell effect. With the Lindbladian we obtain the density matrix from which we derive the spectrum of the output field. Finally, we study a gas of cold atoms in a ring shape trap comprising a barrier, thus creating a Bose Josephson junction. The low energy physics is described through the correlation functions with the Luttinger liquid theory. We show that the quantum fluctuations in the ring induce a renormalization of the Josephson energy.; Grâce aux avancées techniques récentes, les physiciens jouent pleinement avec la beauté de la mécanique quantique. Dans ce travail de théorie sur l'effet Josephson mésoscopique, nous exploitons les collaborations avec les expérimentateurs ainsi que les échanges entre les communautés des atomes froids et de la matière condensée. Nous considérons différents systèmes basés sur la jonction Josephson, en commençant par sa description quantique dans le régime sous-amorti. En utilisant le formalisme de Keldysh, nous obtenons les caractéristiques courant-tension du régime classique à la limite de température nulle et l'équation de Smoluchowski quantique dans la limite semi-classique. Nous étudions ensuite la dynamique quantique d'un qubit de phase réalisé avec un SQUID dans une configuration inédite où l'échappement se produit à travers deux barrières quartiques. Le taux d'échappement tunnel dans ce nouveau potentiel, calculé avec la technique des instantons, nous permet de décrire les expériences. L'électrodynamique quantique des circuits prévoit qu'un effet laser apparaît lorsqu'un qubit est couplé à une cavité résonnante. Nous considérons le cas d'un qubit de charge et celui d'un transmon qui exploite l'effet Purcell. Avec le Lindbladien nous obtenons la matrice densité dont nous dérivons le spectre du champ créé. Enfin, nous étudions un gaz d'atomes froids dans un piège circulaire comportant une barrière, créant une jonction de Bose Josephson. La physique à basse énergie est décrite à travers les fonctions de corrélation avec la théorie du liquide de Luttinger. Nous montrons que les fluctuations quantiques dans l'anneau induisent une renormalisation de l'énergie Josephson.

The economical and cultural development of video games since the 1990s has placed it today among the first hobbies of teenagers. The recent recognition of video game addiction as a disease prompts educators and teachers to question the effects of its practice on students education. Therefore, it occurs that the educator working in school has to take up this topic and proposes methods of analysis and supports of students videogame practice. Two tools are introduced in this study : the first one is a questionnaire containing a part focusing on video game addiction and the second one is an intervention in class to raise awareness and discuss the risks associated with its problematic use. Population – Part one is a sample of fifty Year Eight pupils representative of the school where it is taken in terms of gender and PCS (Profession and Socio-professional Category). They all took part in the questionnaire about their video game practice. Part two is twenty-two pupils from the same class who took part in an exchange and information session. Results – The questionnaire revealed differences in video game practice between boys and girls, and between students from different social environment. Similar observations were made about video game problematic uses, which are different according to the variables previously mentioned. The session in class was beneficial to them in terms of information and risk prevention, but the educational value of it remains to be consolidated. Conclusion – The legitimacy of educators and teachers to invest the field of health education of students was strengthened through this study, with the purpose of assuring them a stable and stimulating education. The tools proposed would gain benefit from being optimized, but they have proved to be useful in this process.; L’essor économique et culturel du jeu vidéo depuis les années 1990 le place aujourd’hui parmi les premiers loisirs des adolescents. La récente reconnaissance de son addiction comme maladie pousse les éducateurs et pédagogues à s’interroger sur les effets de sa pratique sur la scolarité des élèves. Dès lors, il convient pour le pédagogue œuvrant en établissement scolaire de se saisir du sujet et de proposer des méthodes d’analyse et d’accompagnement de la pratique vidéoludique de ses élèves. Pour cela, deux outils sont présentés dans ce mémoire : le premier est un questionnaire d’analyse contenant une partie centrée sur l’addiction au jeu vidéo et le second est une séance d’intervention de sensibilisation et d’échanges sur les risques liés à son utilisation problématique. Population – Première partie : un échantillon de cinquante élèves de 5ème représentatif de l’établissement scolaire où il est prélevé en termes de sexe et de PCS (Profession et Catégorie Socio-professionnelle). Ils ont tous participé au questionnaire sur leur pratique du jeu vidéo. Seconde partie : vingt-deux élèves issus de la même classe de 5ème qui ont participé à une séance d’échange et d’information. Résultats – Le questionnaire a permis de révéler des différences de pratique entre les garçons et les filles, et entre élèves venant de PCS différentes. Même constat concernant l’utilisation problématique du jeu qui varie selon les variables précédemment évoquées sur cet échantillon. La séance leur a été bénéfique sur le plan de l’information et de la prévention des risques, mais l’intérêt éducatif de cette dernière reste à consolider. Conclusion – La légitimité du pédagogue à investir le champ de l’éducation à la santé des élèves a pu être renforcée via cette étude, dans le but de leur assurer une scolarité stable et stimulante. Les outils proposés gagneraient à être optimisés, mais se sont révélés utiles dans cette démarche.