W 2003 Alexei A. Abrikosov, Vitaly L. Ginzburg, Anthony J. Leggett otrzymali nagrodę Nobla za pionierski wkład w teorię nadprzewodnictwa i nadciekłości.
Podstawy fizyczne zjawiska Istotą powstania stanu nadprzewodnictwa jest powstanie par nośników ładunku (pary Coopera). Pary takie mogą powstać w wyniku łączenia się dwóch elektronów posiadających energię bliską energii Fermiego nawet wtedy, gdy energia wiążącego je oddziaływania jest bardzo mała. Zmienia to właściwości elektryczne materiału, gdyż pojedyncze nośniki są fermionami, a pary bozonami.
Do opisu klasycznych nadprzewodników niskotemperaturowych stosuje się teorię BCS opisującą oddziaływanie wiążące nośniki w wyniku odkształceń sieci krystalicznej. Na skutek zaniku drgań anharmonicznych sieci krystalicznej materiału w niskiej temperaturze pojawia się sprzężenie pomiędzy elektronami przewodnictwa i stanami fononowymi w sieci. Sprzężenie to pozwala na „sparowanie” elektronów. W modelu BCS para Coopera to rodzaj wzbudzenia elektronowo-fononowego: są to dwa elektrony związane ze sobą dzięki oddziaływaniu z siecią krystaliczną, czyli wymianie fononów.
Istnieją także nadprzewodniki, w których w pary Coopera łączą się nie elektrony, lecz dziury. Przewodnictwo dziurowe wykazuje większość nadprzewodników drugiego rodzaju (wyjątkiem jest np.