L’ouvrage introduit la démarche développée par les physiciens pour répondre à la question suivante : comment décrire les phénomènes collectifs (à l’échelle "macroscopique") à partir des lois décrivant la dynamique élémentaire (à l’échelle "microscopique") ?
Basée sur le langage probabiliste, la physique statistique permet par exemple de prédire les propriétés thermodynamiques d’un gaz à partir de la description mécanique du mouvement des atomes. Si l’objet initial de cette théorie fondamentale était de fonder les lois de la thermodynamique, son champ d’application est aujourd’hui si vaste (matière diluée, matière condensée, plasmas, astrophysique, chimie…) qu’il déborde les frontières de la physique (biologie, systèmes complexes…).
Cette nouvelle édition est augmentée d’un chapitre sur la physique statistique hors équilibre.

Sommaire de l'ouvrage

Fondements. Le périmètre de la physique statistique. Probabilités. Ergodicité. Entropie. Systèmes isolés à l'équilibre - Postulat fondamental. Systèmes non isolés - Ensembles canonique et grand-canonique. Vue d'ensemble des outils de la physique statistique.
Applications. Description classique des gaz. Thermodynamique des oscillateurs harmoniques. Transitions de phase.
Gaz quantique. Statistiques quantiques. Fermions. Bosons.
Physique statistique hors équilibre.