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Tomar ciência e compreender das leis e o comportamento das partículas - átomos, moléculas que compõe sistemas físicos macroscópicos. Tais sistemas são descritos pela termodinâmica e, portanto um dos maiores objetivos e derivar a termodinâmica a partir da descrição microscópica.

Introdução aos métodos estatísticos. Descrição estatística de um sistema físico. Revisão de termodinâmica. Ensemble microcanônico. Emsemble canônico. Gás clássico. Emsemble grande Canônico. Gás ideal quântico. Gás ideal de Fermi. Bósons livres: condensação de Bose-Einstein. O Gás de Fermi. Bandas de energia. Semicondutores. Superfícies de Fermi nos metais.

- Reef, F.. Fundamentals of Statistical and Thermal Physics, 1a ed., Ed. Waveland Press, USA, 2008. ISBN: 9781577666127. - Salinas, S. R. A.; Introdução à Física Estatística, Editora EdUSP, 2a ed., São Paulo, 2005. ISBN 9788531403866. - Kerson Huang, Introduction to Statistical Physics, Ed. CRC Press, 2001. ISBN: 9780748409426.

- FEYNMAN R. P. (2008) Lições de Física. Vol. I. Ed Bookman. Porto Alegre. ISBN : 9788577802555. - M. Toda, R. Kubo e N. Saito; Statistical Physics, vol. I: Equilibrium Statistical Mechanics, 2a ed., Ed. Springer Verlag, 1998. ISBN: 9783540536628. - R. Kubo, M. Toda, N. Hashisume; Statistical Physics, vol. II: Nonequilibrium Statistical Mechanics, 2a ed., Ed. Springer Verlag, 1998. ISBN: 9783540538332.