Las fluctuaciones estadísticas son fluctuaciones en cantidades derivadas de muchos procesos aleatorios idénticos . Son fundamentales e inevitables. Se puede demostrar que las fluctuaciones relativas se reducen como la raíz cuadrada del número de procesos idénticos.
Las fluctuaciones estadísticas son responsables de muchos resultados de la mecánica estadística y la termodinámica , incluidos fenómenos como el ruido de disparo en la electrónica.
Cuando ocurren varios procesos aleatorios , se puede demostrar que los resultados fluctúan (varían en el tiempo) y que las fluctuaciones son inversamente proporcionales a la raíz cuadrada del número de procesos.
Como ejemplo que será familiar para todos, si se lanza una moneda justa muchas veces y se cuentan el número de caras y cruces, la relación de caras a cruces será muy cercana a 1 (aproximadamente tantas caras como cruces); pero después de solo unos pocos lanzamientos, los resultados con un exceso significativo de caras sobre cruces o viceversa son comunes; si un experimento con unos pocos lanzamientos se repite una y otra vez, los resultados fluctuarán mucho.
Una corriente eléctrica tan pequeña que no hay muchos electrones involucrados fluyendo a través de una unión pn es susceptible a fluctuaciones estadísticas ya que el número real de electrones por unidad de tiempo (la corriente) fluctuará; esto produce un ruido eléctrico detectable e inevitable conocido como ruido de disparo .