De mobile ladningene bidrar ikke bare til å etablere men også bevege seg som svar på den tilhørende Coulomb-kraften,.Hvis vi videre antar at systemet er i termodynamisk likevekt med et varmebad ved absolutt temperatur , deretter vil konsentrasjonene av diskrete ladninger, , kan betraktes som termodynamiske (ensemble) gjennomsnitt og det tilhørende elektriske potensialet for å være et termodynamisk middelfelt. Med disse antagelsene, konsentrasjonen av ladde specier bli beskrevet av Boltzmann-distribusjonen,