Statistik fizika nazariy fizikaning asosiy tarkibiy qismlaridan biri bo’lib, juda ko’plab zarralardan tashkil topgan fizik tizimlar (makrotizimlar) xususiyatlarini o’rganish bilan shug’ullanadi

Z₁ – bitta molekulaning ichki erkilik darajalariga to’g’ri keluvchi statistik yig’indi.
(2.2)_α – bu α kvant sonlari to’plami orqali aniqlanuvchi molekulaning ichki energiyasi, g_α – bu _α energetik sathga to’g’ri keluvchi statistik vazn. Aytaylik,  _α =_ayl+_tebr+_el (2.3)
bo’lsin. _ayl – qattiq molekulaning aylanma harakat energiyasi;
_tsbr- molekuladagi atomlarning nisbiy tebranma harakati energiyasi;
_el – elektronlarning ug’onish energiyasi.
(2.3) - formulasi molekuladagi tebranma, aylanma va elektron uyg’onishlarining o’zaro ta’sirini hisobga olmagan holda yozilgan. (2.1), (2.2) va (2.3) lardan:
(2.4)


(2.5)

Faraz qilaylik, tizimimizga tashqi maydon ta’sir etmasin. Bu holda molekulalarning ilgarilanma harakatiga to’g’ri keluvchi statistik integrali bir atomli gazniki kabi bo’ladi, ya’ni:

(2.6)
m – molekula massasi.
(2.4) va (2.6) dan ozod energiya:


(2.7)
B undan bosim:
(2.8)
Shunday qilib, ko’p atomli ideal gazning holat tenglamasi bir atomli ideal gaz holat tenglamasi (IV.4.4) kabi bo’lar ekan. Demak, ko’p atomli ideal gazning issiqlikdan kengayish, izotermik qisilish va termik bosim koeffisiyentlari ham bir atomli ideal gazdagi qiymatlari kabi bo’ladi.
Tizim entropiyasi esa

munosabat orqali topiladi.