气体液化问题是19世纪物理研究的热点之一。1894年，荷兰莱顿大学的卡麦林·昂内斯建立了著名的低温实验室。1908年，昂内斯成功地将地球上最后一种“永久气体”——氦气液化，并获得了接近绝对零度的低温，低至4.25K至1.15K（相当于零下273.2摄氏度以下）。这一成就使他被风趣地称为“绝对零度先生”。这一低温为超导现象的发现奠定了坚实的基础。
经过多次实验，昂内斯在1911年发现汞的电阻在4.2K左右的低温时急剧下降，直至完全消失，即呈现零电阻状态。1913年，他在一篇论文中首次以“超导电性”来描述这一现象。由于其在低温物质性质研究及氦气液化方面的卓越贡献，昂内斯荣获了1913年的诺贝尔物理学奖。
“超导电性”的发现引起了全球科学家的关注与兴趣。他们发现，所有超导物质，如钛、锌、铊、铅、汞等，在降至临界温度时，均展现出两个共同特征：一是电阻为零，这意味着一个超导体环在切断电源后，电流仍能持续存在，有实验显示超导环中的电流能持续两年以上而不显著衰减；二是完全抗磁性，即当超导材料的温度低于临界温度进入超导态后，磁力线会被完全排斥体外，其体内的磁感应强度始终为零。这一现象被称为“迈斯纳效应”。
为了探究超导电性的本质，科学家从实验和理论两个层面进行了深入研究。直到20世纪50年代，人们才取得突破性进展。“BCS”理论的提出标志着超导电性理论进入现代阶段。该理论由巴丁、库珀和施里弗于1957年提出，其核心是计算出导体中存在电子相互吸引形成共振态，即“电子对”。
基于“BCS”理论，约瑟夫森于1962年预言在薄绝缘层隔开的两种超导材料间存在电流通过的现象，即“电子对”能穿越薄绝缘层（隧道效应），并产生一系列特殊现象，如电流通过无需加电压，若加电压则会产生高频振荡。这一超导物理现象被称为“约瑟夫森效应”。该效应在美国的贝尔实验室得到证实，有力地支持了“BCS理论”。因此，巴丁、库珀、施里弗及约瑟夫森分别荣获了1972年和1973年的诺贝尔物理奖。
自20世纪60年代以来，超导研究重心逐渐转向对超导新材料的开发。开发高临界温度的超导体材料为超导体的大规模应用创造了条件。
德国物理学家柏诺兹和瑞士物理学家缪勒从1983年开始集中研究稀土元素氧化物的超导电性。1986年，他们发现了一种氧化物材料，其超导转变温度比以往的超导材料高出12度。这一发现引发了超导研究的重大突破。美国、中国、日本等国的科学家纷纷投入研究，很快就在液氮温度区（低于-196摄氏度）发现了具有超导电性的陶瓷材料。此后，不断有更高临界温度的超导材料被发现，为超导应用提供了可能。柏诺兹和缪勒也因此荣获了1987年的诺贝尔物理奖。
随着研究的深入，超导体的某些特性已展现出实用价值。例如，超导磁浮列车已在某些国家进行试验，超导量子干涉器也研制成功。此外，超导船、用约瑟夫森器件制成的超级计算机等正在研发中。超导体材料已广泛应用于科研、工业和日常生活中。
文中提到，“发现超导环中的电流持续了二年半而无显著衰减”，这一事实揭示了利用不衰减的磁场可以实现列车的磁悬浮原理。即利用电流产生的磁场使列车轮子与轨道不接触，从而消除摩擦力，仅靠动力驱动列车前进。
