Nous étudions la formation et la désexcitation des noyaux chauds issus de réactions induites par des projectiles légers de grande énergie. Ces réactions, décrites par un processus en deux étapes: une cascade intranucléaire suivie d'une phase d'évaporation, produisent des noyaux dont les modes collectifs (compression, rotation, déformation) sont peu excités. La multiplicité totale de neutrons mesurée événement par événement avec le détecteur de neutrons, ORION, d'une part, les spectres énergétiques et les multiplicités de particules chargées légères d'autre part, permettent d'évaluer la distribution d'énergie d'excitation des noyaux formés. En parallèle des simulations théoriques sont réalisées en utilisant le code de cascade intranucléaire développé par J. Cugnon et le programme de désexcitation statistique GEMINI. Le bon accord avec les résultats expérimentaux nous indique que 10% des interactions p-noyau conduisent à des températures supérieures à 5 MeV. L'observation de la fission d'un noyau de température voisine de 5 MeV indique que le noyau reste un ensemble de nucléons liés répondant collectivement et que la limite de stabilité en température de ce noyau n'est donc pas encore atteinte. Le déclin de la probabilité de fission à haute énergie d'excitation doit être corrélé à l'apparition d'un autre processus de désexcitation (émission de résidus d'évaporation ou multifragmentation) qui n'a pu être mis en évidence expérimentalement. Enfin dans le dernier chapitre nous évoquons brièvement le principe de la transmutation des déchets nucléaires de longue période à l'aide d'un accélérateur de protons et soulignons l'intérêt que peut présenter ce travail pour de telles études.