In questo capitolo discutiamo gli elementi della meccanica statistica quantistica. Nel primo capitolo abbiamo visto che la meccanica statistica mira a descrivere le proprietà macroscopiche di sistemi complessi partendo dai loro componenti microscopici utilizzando le medie statistiche. La meccanica statistica quantistica è più generale della meccanica statistica classica, e riproduce tutti i risultati della termodinamica. In generale, la meccanica statistica quantistica si riduce alla meccanica statistica classica nel regime ad alta temperatura.