超伝導体の特性
超伝導材料は、現代の技術にとって非常に重要ないくつかの特異な性質を示します。これらの超伝導体の特異な性質を理解し、様々な技術分野で利用するための研究がまだ続いています。以下にこれらの超伝導体の性質を列挙します。
ゼロ電気抵抗または無限の導電性
超伝導状態では、超伝導材料はゼロの電気抵抗（無限の導電性）を示します。超伝導材料のサンプルをその臨界温度/転移温度以下に冷却すると、その抵抗は突然ゼロになります。例えば、水銀は4K以下でゼロ抵抗を示します。
マイスナー効果（磁場の排除）
超伝導体は、臨界温度Tc以下に冷却されると、磁場を排除し、内部に磁場が侵入することを許しません。この現象は超伝導体においてマイスナー効果と呼ばれています。下図にマイスナー効果を示します。
臨界温度/転移温度
超伝導材料の臨界温度とは、材料が通常の導電状態から超伝導状態に変化する温度です。この通常の導電状態（相）から超伝導状態（相）への遷移は急激かつ完全です。水銀の通常の導電状態から超伝導状態への遷移は以下の図に示されています。
臨界磁場
超伝導材料の超伝導状態/相は、外部の磁場または超伝導体自体の電流によって生成された磁場が一定値を超えると壊れます。この一定値を超えたときに超伝導体が通常の状態に戻る磁場の値を臨界磁場と呼びます。臨界磁場の値は温度に依存します。臨界温度以下の温度が低下するにつれて、臨界磁場の値は増加します。温度による臨界磁場の変動は以下の図に示されています。
持続電流
超伝導体で作られたリングを臨界温度以上の磁場に置き、その後リングを臨界温度以下に冷却し、磁場を取り除くと、自己誘導によりリングに電流が誘起されます。レンツの法則によれば、この誘起された電流の方向は、リングを通過する磁束の変化を抑制する方向になります。リングが超伝導状態（ゼロ抵抗）にあるため、誘起された電流は継続的に流れ続け、これを持続電流と呼びます。この持続電流は磁束を生じ、リングを通過する磁束を一定に保ちます。
ジョセフソン電流
2つの超伝導体を絶縁材料の薄い膜で隔てた低抵抗接合部を作ると、フォノン相互作用によって形成されたクーパー対が接合部の一方から他方へトンネル現象によって移動することが分かります。このようなクーパー対の流れによって生じる電流をジョセフソン電流と呼びます。
臨界電流
超伝導状態の導体に電流を流すと、磁場が発生します。電流が一定値を超えると、磁場も増大し、導体が通常の状態に戻る臨界値まで達します。この電流の値を臨界電流と呼びます。
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