Statistique quantique

La statistique quantique désigne la branche de la physique statistique qui étudie le comportement macroscopique collectif de systèmes composés d’un nombre immense de particules microscopiques indiscernables, où l’application des lois de la mécanique quantique est obligatoire en raison des basses températures ou des fortes densités. Contrairement à la statistique classique de Maxwell-Boltzmann, la statistique quantique se scinde en deux lois exclusives dictées rigoureusement par le spin des constituants : la statistique de Fermi-Dirac pour les fermions de spin demi-entier soumis au principe d’exclusion, et la statistique de Bose-Einstein pour les bosons de spin entier libres de s’accumuler en masse. Ces lois expliquent l’émergence de phénomènes macroscopiques spectaculaires tels que la supraconductivité, la superfluidité de l’hélium et le rayonnement thermique du corps noir.