Rumore termico

Rumore termico detto anche rumore Johnson è il rumore elettronico generato dalla agitazione termica dei portatori di carica (di norma gli elettroni all'interno dei conduttori in equilibrio termico), tale rumore è indipendente dalla tensione applicata. Il rumore termico è presente in tutti i circuiti elettrici. Nelle apparecchiature elettroniche sensibili, come i ricevitori delle radio, produce un debole segnale.

Esso può essere l'elemento che limita la sensibilità degli strumenti elettronici di misura. Il rumore termico cresce con la temperatura assoluta. Alcune apparecchiature elettroniche come i rivelatori per radiotelescopi sono raffreddati a temperature criogeniche per ridurre nei loro circuiti il rumore termico. La spiegazione di tale effetto in maniera più generale deriva da un teorema di fisica statistica il teorema di dissipazione delle fluttuazioni.

Il rumore termico in un resistore ideale, nel limite della fisica classica è un rumore bianco, intendendo che lo spettro di potenza è costante su tutto l'intervallo di frequenze. A frequenze alte in cui gli effetti quantistici diventano rilevanti il rumore non è più bianco. Quando ci si limita a una banda finita il rumore termico ha una distribuzione di ampiezza Gaussiana^[1]