Physique des rayonnements

Comme la Thermodynamique, la Mécanique Statistique étudie les échanges de chaleur et de travail dans les systèmes macroscopiques, qui sont des systèmes à grands nombres de particules. Mais, alors que la Thermodynamique est une théorie phénoménologique, la Mécanique Statistique est une théorie atomique de la matière ; elle étudie les échanges de chaleur et de travail sur la base du comportement des atomes, des molécules ou des ions.  Les systèmes à grands nombres de particules que nous considérons en Mécanique Statistique (nombres N de particules très souvent de l’ordre du nombre d'Avogadro sont intraitables par la mécanique habituelle de Newton du fait  du très grand nombre (3N) d’équations différentielles couplées à résoudre, avec un très grand nombre de conditions initiales(6N) .  C’est pour cela qu’on utilisera la théorie des Probabilités (pour estimer la probabilité d’obtention d’un état donné du système que nous considérons ), et les méthodes de la Statistique ( pour évaluer  les moyennes des grandeurs physiques, qui sont les valeurs obtenues lors de mesures,  ainsi que leurs écarts quadratiques moyens, assimilés aux incertitudes sur ces mesures).