同著者による教科書 『熱統計力学』（ISBN 978-4-7853-2060-7）を基礎に、例題、演習問題などを通じて熱統計力学のさらなる学習が図られている演習書である。基礎的事項の復習だけではなく、それらの発展事項も数多くとり上げた。 1．熱力学第一法則 　基礎事項 　　1.1　温度と熱 　　1.2　状態量と状態方程式 　　1.3　内部エネルギー 　　1.4　熱力学第一法則 　　1.5　第一法則の応用 　　1.6　断熱変化 　　1.7　カルノーサイクル 　例題／演習問題／問題解答 2．熱力学第二法則 　基礎事項 　　2.1　可逆過程と不可逆過程 　　2.2　クラウジウスの原理とトムソンの原理 　　2.3　可逆サイクルと不可逆サイクル 　　2.4　クラウジウスの不等式 　　2.5　エントロピー 　　2.6　第二法則の応用 　　2.7　各種の熱力学関数 　　2.8　化学ポテンシャル 　例題／演習問題／問題解答 3．分子運動論 　基礎事項 　　3.1　気体分子の速度分布 　　3.2　気体の圧力 　　3.3　マクスウェルの速度分布則 　　3.4　各種の平均値 　　3.5　理想気体の内部エネルギー 　　3.6　位相空間における分布関数 　　3.7　ボルツマン方程式 　　3.8　ボルツマン方程式の応用 　例題／演習問題／問題解答 4．熱平衡系の古典統計力学 　基礎事項 　　4.1　ほとんど独立な粒子の集団 　　4.2　位相空間 　　4.3　エルゴード仮説 　　4.4　最大確率の分布 　　4.5　マクスウェルーボルツマン分布 　　4.6　分配関数 　　4.7　ボルツマンの原理 　例題／演習問題／問題解答 5．古典統計力学の応用 　基礎事項 　　5.1　単原子分子の理想気体 　　5.2　固体の比熱 　　5.3　極性気体 　　5.4　極性分子のハミルトニアン 　　5.5　極性気体の分極 　　5.6　極性気体の比誘電率 　　5.7　2原子分子の理想気体 　　5.8　イジング模型 　例題／演習問題／問題解答 6．正準集団と大正準集団 　基礎事項 　　6.1　正準集団 　　6.2　分配関数 　　6.3　大正準集団 　　6.4　大分配関数 　　6.5　分配関数と大分配関数 　　6.6　粒子数のゆらぎ 　例題／演習問題／問題解答 7．熱平衡系の量子統計力学 　基礎事項 　　7.1　スピンと量子統計 　　7.2　ボース分布とフェルミ分布 　　7.3　正準集団 　　7.4　大正準集団 　　7.5　分子の内部自由度 　　7.6　分子の振動と回転 　　7.7　パラ水素とオルト水素 　例題／演習問題／問題解答 8．理想フェルミ気体 　基礎事項 　　8.1　フェルミ分布関数 　　8.2　絶対零度におけるフェルミ分布 　　8.3　フェルミ温度とフェルミ統計 　　8.4　粒子数，エネルギーの表式 　　8.5　フェルミ分布関数を含む積分 　　8.6　電子比熱 　　8.7　熱電子放出 　例題／演習問題／問題解答 9．理想ボース気体 　基礎事項 　　9.1　デバイ模型 　　9.2　フォノンとデバイ温度 　　9.3　デバイの比熱式 　　9.4　ボース凝縮 　　9.5　T ＜Tc の理想ボース気体 　　9.6　メラン変換の応用 　例題／演習問題／問題解答