Superprovodljivost
Superprovodljivost je skup fizičkih svojstava uočenih u određenim materijalima gdje električni otpor nestaje i polja magnetskog fluksa se izbacuju iz materijala. Svaki materijal koji pokazuje ova svojstva je superprovodnik. Za razliku od običnog metalnog provodnika, čiji otpor postepeno opada kako se njegova temperatura snižava čak i do skoro apsolutne nule, superprovodnik ima karakterističnu kritičnu temperaturu ispod koje otpor naglo pada na nulu. Električna struja kroz petlju superprovodljive žice može trajati beskonačno bez izvora napajanja. Fenomen superprovodljivosti otkrio je 1911. godine holandski fizičar Heike Kamerlingh Onnes. Kao i feromagnetizam i atomske spektralne linije, superprovodljivost je fenomen koji se može objasniti samo kvantnom mehanikom. Karakterizira ga Meissnerov efekat, potpuno izbacivanje linija magnetskog polja iz unutrašnjosti superprovodnika tokom njegovih prijelaza u superprovodljivo stanje. Pojava Meissnerovog efekta ukazuje da se superprovodljivost ne može shvatiti jednostavno kao idealizacija savršene provodljivosti u klasičnoj fizici. 1986. godine otkriveno je da neki kuprat - perovskit keramički materijali imaju kritičnu temperaturu iznad 90 K (−183 °C). Ovako visoka temperatura prijelaza teoretski je nemoguća za konvencionalni superprovodnik, što dovodi do toga da se materijali nazivaju visokotemperaturnim superprovodnicima. Jeftino dostupan tekući azot ključa na 77 K (−196 °C) i stoga postojanje superprovodljivosti na višim temperaturama od ove olakšava mnoge eksperimente i primjene koje su manje praktične na nižim temperaturama. Klase superprovodničkih materijala uključuju hemijske elemente (npr. živa ili olovo), legure (kao što su niobij-titan, germanij-niobij i niobij nitrid), keramiku (YBCO i magnezij diborid), superprovodljive pniktide (poput LaOFeAs dopiranih fluorom) ili organske superprovodnike (fulereni i ugljične nanocijevi; iako bi možda ove primjere trebalo uvrstiti među hemijske elemente, jer se u potpunosti sastoje od ugljika).