超導是某些金屬或合金在低溫條件下出現的一種奇妙的現象。最先發現這種現象的是荷蘭物理學家卡麥林·昂尼斯。
1911年，荷蘭物理學家卡麥林·昂尼斯首次意外地發現了超導現象：將水銀冷卻到接近絕對零度時，其電阻突然消失。後來他又發現許多金屬（例如鋁、錫）和合金都具有與水銀相類似的特性：在低溫下電阻為零（這一溫度叫超導材料的臨界溫度），由於它的特殊導電效能，昂尼斯稱之為超導態。
昂尼斯的這一發現轟動了全世界，大家紛紛想要揭開超導的奧秘，因為只有瞭解了超導現象的微觀機理，才能使它為人類作出更大的貢獻。
在高溫超導體出現以前，使用在液氦溫度下的低溫超導材料經過二十餘年研究與發展獲得了成功。以NbTi、Nb3Sn為代表的實用超導材料已實現了商品化，在核磁共振人體成像、超導磁體及大型加速器磁體等多個領域獲得了應用。但是，由於常規低溫超導體的臨界溫度太低，必須在昂貴複雜的液氦系統中使用，因而嚴重限制了低溫超導應用的發展。
1986年高溫氧化物超導體的出現，突破了溫度壁壘，把超導應用的溫度從液氦提高到了液氮溫區。同液氦相比，液氮是一種非常經濟的冷媒，並且具有較高的熱容量，給工程應用帶來了極大的方便。另外，高溫超導體都具有相當高的上臨界場，能夠用來產生20特以上的強磁場，這正好克服了常規低溫超導材料的不足之處。正因為這些優點，吸引了大量的科學工作者採用最先進的技術裝備，對高臨界溫度超導機制、材料的物理特性、化學性質、合成工藝及顯微組織進行了廣泛和深入的研究。
自從高溫超導體發現以來，人們對高溫超導薄膜的製備與研究都給予了極大的重視，特別是液氮溫度以上的高溫超導體的發現，使人們看到了廣泛利用超導電子器件優良效能的可能性。想得到效能優良的高溫超導器件就必須有質量很好的薄膜，但由於種種因素使製備高質量高Tc超導薄膜具有相當大的困難。儘管如此，透過各國科學家十幾年來堅持不懈的努力，已取得了很大的進展，高質量的外延YBCO薄膜的Tc在90K以上，零磁場下77K時，臨界電流密度已超過1×106安/釐米2，工藝已基本成熟，並有了一批高溫超導薄膜電子器件問世。
超導電性的實際應用從根本上取決於超導材料的效能。與實用低溫超導材料相比，高溫超導材料的最大優勢在於它應用於液氮溫區。20世紀90年代，隨著第一代Bi系高溫超導材料的商業化，美國、日本、歐洲和中國等和相關大公司都投入大量的人力和資金，開展高溫超導電力應用研究，相繼開展了超導電機、超導變壓器、超導輸電電纜和超導儲能裝置等的研究，並取得了許多實質性的進展。
高溫氧化物超導體的出現，無疑給超導電子學帶來了更為廣闊的應用前景。常規超導電子器件早已顯示出巨大的優越性，超導量子干涉器件用於測量微弱磁場，靈敏度可比常規儀器高1～2個數量級，這使得它在生物磁場測量、尋找礦藏等領域發揮了巨大的作用，超導隧道效應使微波接收機的靈敏度大大提高，超導薄膜數位電路可用來製造高速、超小體積的大型計算機，但由於常規超導器件工作在液氦溫區或製冷機所能達到的溫度（10～20K）下，這個溫區的獲得和維持成本相當高，技術也複雜，因而使用常規超導器件的應用範圍受到了很大的限制。
高溫超導體的臨界溫度已突破液氮溫區，由它所製成的器件可在這個溫區下正常地工作，這就打破了常規超導器件的侷限性，使超導器件可在更大的範圍內發揮作用，而且高溫超導體的工作溫度和一些半導體器件重合，二者結合起來，就可發展出更多的有用器件。
生物磁場
科學家研究發現，生物體內也具有一定的磁場和極性，人們稱之為“生物磁場”。生物磁場對生物體具有一定的影響，其中有利也有弊。生物磁場有三類：（1）由天然生物電流產生的磁場。凡是有生物電活動的地方，就必定會同時產生生物磁場，如心磁場、腦磁場、肌磁場等均屬於這一類。（2）由生物材料產生的感應場。組成生物體組織的材料具有一定磁性，它們在地磁場及其他外磁場的作用下便產生了感應場。（3）由侵入人體的強磁性物質產生的剩餘磁場。在含有鐵磁性物質粉塵下作業的工人，呼吸道和肺部、食道和腸胃系統往往被汙染。這些侵入體內的粉塵在外界磁場作用下被磁化，從而產生剩餘磁場。
超導是某些金屬或合金在低溫條件下出現的一種奇妙的現象。最先發現這種現象的是荷蘭物理學家卡麥林·昂尼斯。
1911年，荷蘭物理學家卡麥林·昂尼斯首次意外地發現了超導現象：將水銀冷卻到接近絕對零度時，其電阻突然消失。後來他又發現許多金屬（例如鋁、錫）和合金都具有與水銀相類似的特性：在低溫下電阻為零（這一溫度叫超導材料的臨界溫度），由於它的特殊導電效能，昂尼斯稱之為超導態。
昂尼斯的這一發現轟動了全世界，大家紛紛想要揭開超導的奧秘，因為只有瞭解了超導現象的微觀機理，才能使它為人類作出更大的貢獻。
在高溫超導體出現以前，使用在液氦溫度下的低溫超導材料經過二十餘年研究與發展獲得了成功。以NbTi、Nb3Sn為代表的實用超導材料已實現了商品化，在核磁共振人體成像、超導磁體及大型加速器磁體等多個領域獲得了應用。但是，由於常規低溫超導體的臨界溫度太低，必須在昂貴複雜的液氦系統中使用，因而嚴重限制了低溫超導應用的發展。
1986年高溫氧化物超導體的出現，突破了溫度壁壘，把超導應用的溫度從液氦提高到了液氮溫區。同液氦相比，液氮是一種非常經濟的冷媒，並且具有較高的熱容量，給工程應用帶來了極大的方便。另外，高溫超導體都具有相當高的上臨界場，能夠用來產生20特以上的強磁場，這正好克服了常規低溫超導材料的不足之處。正因為這些優點，吸引了大量的科學工作者採用最先進的技術裝備，對高臨界溫度超導機制、材料的物理特性、化學性質、合成工藝及顯微組織進行了廣泛和深入的研究。
自從高溫超導體發現以來，人們對高溫超導薄膜的製備與研究都給予了極大的重視，特別是液氮溫度以上的高溫超導體的發現，使人們看到了廣泛利用超導電子器件優良效能的可能性。想得到效能優良的高溫超導器件就必須有質量很好的薄膜，但由於種種因素使製備高質量高Tc超導薄膜具有相當大的困難。儘管如此，透過各國科學家十幾年來堅持不懈的努力，已取得了很大的進展，高質量的外延YBCO薄膜的Tc在90K以上，零磁場下77K時，臨界電流密度已超過1×106安/釐米2，工藝已基本成熟，並有了一批高溫超導薄膜電子器件問世。
超導電性的實際應用從根本上取決於超導材料的效能。與實用低溫超導材料相比，高溫超導材料的最大優勢在於它應用於液氮溫區。20世紀90年代，隨著第一代Bi系高溫超導材料的商業化，美國、日本、歐洲和中國等和相關大公司都投入大量的人力和資金，開展高溫超導電力應用研究，相繼開展了超導電機、超導變壓器、超導輸電電纜和超導儲能裝置等的研究，並取得了許多實質性的進展。
高溫氧化物超導體的出現，無疑給超導電子學帶來了更為廣闊的應用前景。常規超導電子器件早已顯示出巨大的優越性，超導量子干涉器件用於測量微弱磁場，靈敏度可比常規儀器高1～2個數量級，這使得它在生物磁場測量、尋找礦藏等領域發揮了巨大的作用，超導隧道效應使微波接收機的靈敏度大大提高，超導薄膜數位電路可用來製造高速、超小體積的大型計算機，但由於常規超導器件工作在液氦溫區或製冷機所能達到的溫度（10～20K）下，這個溫區的獲得和維持成本相當高，技術也複雜，因而使用常規超導器件的應用範圍受到了很大的限制。
高溫超導體的臨界溫度已突破液氮溫區，由它所製成的器件可在這個溫區下正常地工作，這就打破了常規超導器件的侷限性，使超導器件可在更大的範圍內發揮作用，而且高溫超導體的工作溫度和一些半導體器件重合，二者結合起來，就可發展出更多的有用器件。
生物磁場
科學家研究發現，生物體內也具有一定的磁場和極性，人們稱之為“生物磁場”。生物磁場對生物體具有一定的影響，其中有利也有弊。生物磁場有三類：（1）由天然生物電流產生的磁場。凡是有生物電活動的地方，就必定會同時產生生物磁場，如心磁場、腦磁場、肌磁場等均屬於這一類。（2）由生物材料產生的感應場。組成生物體組織的材料具有一定磁性，它們在地磁場及其他外磁場的作用下便產生了感應場。（3）由侵入人體的強磁性物質產生的剩餘磁場。在含有鐵磁性物質粉塵下作業的工人，呼吸道和肺部、食道和腸胃系統往往被汙染。這些侵入體內的粉塵在外界磁場作用下被磁化，從而產生剩餘磁場。