Mouvement brownien d'une particule.
On distingue la physique statistique d'équilibre (au sens d'équilibre thermodynamique), auquel cet article est consacré, de la physique statistique hors d'équilibre.
La physique statistique fut introduite initialement sous la forme de la théorie cinétique des gaz à partir du milieu du XIXe siècle, principalement par Lord Kelvin, James Clerk Maxwell et Ludwig Boltzmann. Cette première approche visait à proposer un modèle simple de la matière à l'échelle atomique, et en particulier des collisions entre atomes ou molécules, pour reproduire le comportement de certaines quantités macroscopiques. En particulier, c'est là que l'interprétation de la pression comme mesure de l'énergie cinétique des constituants d'un gaz été formalisée.
La mécanique statistique en tant que telle fut ensuite formalisée au début du XXe siècle, en 1902, par Josiah Willard Gibbs, son formalisme permettant de généraliser et de justifier a posteriori les principes de la thermodynamique d'équilibre.
Les premières extensions de la physique statistique par rapport à la mécanique statistique ont été l'introduction des propriétés électriques et magnétiques de la matière au sein des modèles, permettant la description des transitions de phase dans les matériaux magnétiques ou diélectriques, comme la transition ferromagnétique.
Une autre étape importante fut la modification des formules statistiques entre les années 1920 et 1930 pour tenir compte des effets de l'indiscernabilité au niveau quantique des particules (principe d'exclusion de Pauli). Cette modification fut effectuée par Satyendranath Bose et Albert Einstein pour les systèmes de particules de spin entier (bosons) et par Enrico Fermi et Paul Dirac pour les systèmes de particules de spin demi-entier (fermions).
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Catégories : Physique statistique 
Thermodynamique
Page imprimée samedi 18 février 2012 à partir de l'url :
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