- Repaso de termodinámica. Postulados. Variables intensivas. Gas ideal. Entropía y calor. Potenciales termodinámicos. Transiciones de fase.
- Combinatoria y probabilidad. Resultados básicos de combinatoria. Distribuciones de probabilidad. Probabilidad condicionada. Variable aleatoria, valor medio, varianza, covarianza. Ley de grandes números. Algunas distribuciones.
- Fundamentos de la física estadística. Postulado de equiprobabilidad y fórmula de Boltzmann. Límite termodinámico. Gas ideal. Ensambles. Equivalencia entre ensambles. Factorización de la función de partición. Consistencia con la termodinámica. Entropía e incertidumbre.
- Primeras aplicaciones. Teorema de equipartición. Gas molecular, sólido. Efectos cuánticos. Campo electromagnético. Modelo de Debye. Magnetismo. Distribución de Maxwell-Boltzmann. Ecuación de Boltzmann.
- Estadística cuántica. Bosones y fermiones. Indistinguibilidad y el ensamble grancanónico. Distribuciones de Bose-Einstein y Fermi-Dirac.
- Estadística de Fermi-Dirac. Gas de fermiones. Capacidad calorífica de los metales. Enanas blancas y límite de Chandrasekhar. Paramagnetismo de Pauli y diamagnetismo de Landau.
- Estadística de Bose-Einstein. Gas de bosones. Condensación de Bose-Einstein. Fotones y fonones.
- Modelo de Ising. Solución exacta en una dimensión. Aproximación de campo medio. Exponentes críticos. Método Montecarlo y algoritmo de Metropolis.
- Fenómenos críticos. Universalidad. Teoría de Landau y de Ginzburg-Landau. Grupo de renormalización.