谢邀，好长时间没有来回答问题了。
所谓「统计力学」，用更现代一点的观点来看，统计力学研究的对象就是集体行为。举个实际生活中的例子（自习课等场合下，为什么会产生人们在一片嘈杂时突然同时安静下来的现象？），在这个例子中的集体行为很明显：突然教室里安静下来，这显然是涉及到很多人的一种集体行为。
统计力学的角度，可以考虑如下的一些问题：
- 教室里平均噪音的音量是多大，音量的涨落的多少？
- 假设 0 时刻教室的音量大小为 x，那么在 t 时刻，教室的音量大约是多大？二者之间有怎样的关联 <x(0)x(t)> ？
- 教室从嘈杂到突然变得安静平均需要经过多长的时间？
- 以上的各统计量（音量，即序参量的平均值、涨落、时间关联、弛豫时间）等跟体系的尺寸（总人数）有怎样的关系？（有限尺寸标度）
进而我们再往计算化学方面走走。具体的统计力学问题的研究我们不能只停留于分析以上的一些统计量，我们还希望理解这种集体行为产生的「机制」。例如上面的这个例子我们可以想到两种解释：
- 解释一：短程相互作用。当一个人附近的几个同学的声音降低，或者身边的人停止说话，于是这个人自己也停止说话或者降低音量。
- 解释二：短程相互作用。大家并非只是考虑附近几个人的行为，而是一直在考注意整个教室的总音量，当环境的嘈杂声减弱时，一个人就会趋向于降低自己的音量。
那么怎样从已有的音量空间分布时间序列（计算模拟的轨迹）中提取出某些信息，证明其中的某一种解释而排除另外一种，这是与统计物理结合的一类计算化学问题的常见模式。例如，从计算的轨迹中我们希望知道：从反应物到产物转变的过程中，经历了哪些中间态（自由能极小）或过渡态（自由能极大）？这些状态所对应的结构是怎样的，其中哪类相互作用在这一状态的稳定中起到了最重要的作用？这些中间态或过渡态的能量又是怎样的？考虑自由能的作用，这些反应更可能经由怎样的路径发生？
以上只是一个有些不恰当的小例子，更具体的问题、更接近你们未来导师研究方向的一些东西还是需要再问问导师或者师兄师姐，然后可以到知乎上搜搜看有没有更接近的问题。例如，如果关心的是分子模拟方面的一些研究，可以参考 「求推荐分子动力学模拟的入门书籍」这个问题里大家推荐的一些参考书。
— 完 —
本文作者：傅渥成
【知乎日报】
你都看到这啦，快来点我嘛 Σ(▼□▼メ)
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延伸阅读：
有关流体力学或者计算流体力学的经典教材？
宏观力学中最深奥的是不是流体力学？
