Teorien om termodynamikk har vært et fundamentalt aspekt av fysikken siden 1800-tallet, og de termodynamiske problemene har inspirert Plancks kvantehypotese. I dag, hundre år senere, befinner vi oss i en tid preget av stadig mer avanserte nanoteknologier, og forskere innen kvantefysikk vender tilbake til sine faglige røtter. De forsøker å forene moderne nanoskalateknologier med termodynamikkens prinsipper. Denne læreboken gir en grundig forklaring på hvordan man kan forene de to tilsynelatende motstridende perspektivene innen mikroskopisk kvantefysikk og makroskopisk termodynamikk i en enhetlig og konsistent ramme. Boken viser hvordan den eldgamle teorien om termodynamikk fortsatt gir mange bemerkelsesverdige innsikter i samtidens utfordringer. Med fokus på mikroskopisk utledning og forståelse av viktige prinsipper og konsepter samt deres interrelasjoner, dekker denne boken emner som (kvante) stokastiske prosesser, (kvante) masterlikninger, lokal detaljbalanse, klassisk stokastisk termodynamikk og (kvante) fluktuasjoner.