Teoria das Probabilidades: densidades de probabilidade, cumulantes e correlações; teorema central do limite; leis dos grandes números.

Termodinâmica: equilíbrio térmico, as leis da termodinâmica; temperatura, energia, entropia, e outras funções de estado. Relações de Maxwell; Princípios variacionais da Termodinâmica.

Descrição Estatística de um Sistema Físico: espescificação de estados microscópicos em sistemas clássicos e quânticos; O teorema de Liouville; Hipótese ergódica, postulado fundamental da mecânica Estatística.

Mecânica Estatística Clássica: postulados; ensembles microcanônico, canônicos e grande canônico; exemplos em sistemas de partículas não-interagentes.

Sistemas interagentes: Expansão do virial; teoria de van der Waals e condensação vapor-líquido.

Mecânica Estatística Quântica: efeitos de quantização em gases; fônons; fótons; formulação de matriz de densidade.

Partículas idênticas: gases quânticos degenerados; Gás ideal de Fermi; Condensação de Bose-Einstein; superfluidez.

Transições de Fase e Fenômenos Críticos: Fluido simples; equação de Curie-Weiss; Fenomenologia de Landau; Modelo Ising; Aproximações de campo médio;