超导现象
超导体的基本特性
超导现象是指材料在低于某一温度时，电阻变为零（以目前观测，即使有，也小至10−25欧姆·平方毫米/米以下）的现象，而这一温度称为超导转变温度（Tc）。超导现象的特征是零电阻和完全抗磁性。
金属导体的电阻会随着温度降低而逐渐减少。然而，对于普通导体如铜和银，即使接近绝对零度时，仍然保有最低的电阻值，这是纯度和其他缺陷的影响所致。另一方面，超导体的电阻值在低于其"临界温度"时，一般出现在绝对温度20 K或更低时会骤降为零。在超导体线材里面的电流能够不断地持续而不需提供电能。如同磁性和原子能谱等现象，超导特性也是种量子效应。这种性质无法单纯靠传统物理学中理想化的“全导特性”来理解。
超导现象可在各种不同的材料上发生，包括单纯的元素如锡和铝，各种金属合金和一些经过布涂的半导体材料。超导现象不会发生在贵金属像是金和银，也不会发生在大部分的磁性金属上。
在1986年发现的铜氧钙钛陶瓷材料等系列，即所谓的高温超导体，具有临界温度超过90K的特质，基于各种因素促使学界又再度燃起研究的兴趣。对于纯研究的领域而言，这些材质呈现一种现象是当时BCS理论所无法解释的。（依BCS理论，当温度超过39K，库珀对会不稳定而无法维持超导状态。）而且，因为这种超导状态可在较容易达成的温度下进行，尤其若能发现具备更高临界温度的材料时，则更能实现于业界应用。
超导体的分类
超导体的分类没有唯一的标准，最常用的分类如下：
由物理性质分类：可分成第一类超导体和第二类超导体。
由超导理论来分类：可分成传统超导体（若超导机制可用BCS理论解释）和非传统超导体（若超导机制不能用BCS理论解释）。
由超导相变温度来分类：可分成高温超导体（若可用液态氮冷却就形成超导体）和低温超导体（若需要其他技术来冷却） 。
由材料来分类：它们可以是化学元素（如汞和铅）、合金（如铌钛合金和铌锗合金）、陶瓷（如钇钡铜氧和二硼化镁）或有机超导体（如富勒烯和碳纳米管，这可能都包括在化学元素之内，因为它们是由碳组成）。
发现
1908年，荷兰物理学家海克·卡末林·昂内斯成功将氦气液化，随后在1911年春，昂内斯在用液氦将汞的温度降到4.15 K时，发现汞的电阻降为零。他把这种现象称为超导性。后来昂内斯和其他科学家陆续发现其他一些金属也是超导体。昂内斯因为对生产液氦的贡献以及发现超导现象而获得1913年的诺贝尔物理学奖。
完全抗磁性
1933年，德国物理学家瓦尔特·迈斯纳（Walther Meissner）和罗伯特·奥克森菲尔德(Robert Ochsenfeld) 发现了超导体的完全抗磁性，即当超导体处于超导状态时，超导体内部磁场为零，对磁场完全排斥，即迈斯纳效应。但当外部磁场大于临界值时，超导性被破坏。
原理
伦敦方程
解释超导现象最早的理论是由弗里茨·伦敦和海因茨·伦敦兄弟在1935年提出的伦敦方程。这套方程基于经典电磁学理论并能有效的解释迈斯纳效应。根据伦敦方程，超导体内部的电场 E 以及磁场 B 可以表述为以下关系(高斯单位制cgs)：