科學研究是為了揭開自然界的奧秘，結果幾乎是少有例外地被用來導向技術的發展，增進人類生活的品質。在剛進入21世紀的今天，「科技」已成了人們的口頭禪。但一般人對工業、農業，甚至生物，醫藥技術的接觸或瞭解比較多，談到基本科學，就有些遙不可及了。因此在這裡利用「高溫超導體」為題材，簡單談一下它對基本科學的啟發。

　超導現象的發生，是指一些材料在抵達特定的溫度時，(例如：釔鋇銅氧在攝氏零下一百八十度或絕對溫度九十三度)，電阻突然下降到零(見圖一)。在科學領域裡，這種「非連續性」的自然現象，屬於「相變」。相變看起來似乎相當「不自然」，但實際上我們在日常生活中，不時見證它們的發生。例如：氣態的蒸氣冷到攝氏一百度「突然」變成液態的水，而水又在零度時變成固態的冰。其他相變包括鐵磁轉變(原子磁矩從高溫的無序到轉變溫度以下的有序排列)和反鐵磁轉變(相鄰磁矩呈反方向的有序排列)。總括來說，自然界的相變種類有限，但它們的發生機制，卻一直是科學家最大的疑問和挑戰。(不禁聯想到人文社會、人的生死、國家的興亡、甚至政黨輪替，又何嘗不能視為「相變」呢？)

1957年：超導理論出現

　有趣的是，遠不及蒸發或凝固為人熟悉的超導現象，在1957年終於有了令人滿意的解釋，被認為是科學界重大的成就。這個BCS理論，以三位作者(Bardeen, Cooper和Schrieffer)的姓名中第一字母組成，提出了令人驚訝的創見：超導轉變是由於個別電子形成電子對而促成。雖然如此，導致諾貝爾物理獎的理論仍然不能很準確的預測任何物質的超導轉變溫度(正如我們還無法預測任何新材料的熔點或沸點)，仍得依賴實驗測定。經年累月的結果，在1980年代只提升到絕對溫度二十度左右。這些被稱為「傳統」超導體的應用，仰賴於液態氦的低溫，操作不易，價格高，經濟價值受限。而從基本科學的角度來看，這些物質超導的機制都屬於同一類，是由電子與原子震動相互作用而產生，難道沒有其他可能的機制存在？因此許多科學家都積極努力的在搜尋更高超導轉變溫度的及新超導機制的材料。