銅氧化物超導體（cuprate superconductor）
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超導體是一種材料，在某個臨界溫度以下能以恰好為零的電阻攜帶電流——在超導迴路中一旦讓電流流動，它可繞行數年而不衰減。一般的超導體是金屬，只能在接近絕對零度的幾度內做到這件事，需要昂貴的液態氦。1986 年，物理學被顛覆了：人們發現一種銅氧化物陶瓷能在遠比任何金屬更暖的溫度下超導——高於 77 克耳文，也就是廉價又充足的液態氮沸點。這些銅氧化物陶瓷就是銅氧化物超導體（cuprate superconductor），而它們竟然是脆性的燒成陶瓷。
銅氧化物是與鈣鈦礦結構相關的層狀氧化物，其決定性特徵是一層層平坦的銅氧平面（CuO2 平面）夾在其他原子層之間。有名的有 YBa2Cu3O7-x，普遍稱為 YBCO，臨界溫度約 92 克耳文；鉍系家族 BSCCO；以及可達約 135 克耳文的汞系銅氧化物。它們的製作和任何氧化物陶瓷一樣——混合、壓製、燒成粉末——但要對含氧量做近乎執念的控制，因為那個「7 減 x」的氧數正是調諧超導性的關鍵，由在氧氣中退火來設定。它們是能承受極高磁場的第二類超導體。值得注意的是，它們為何能在如此高溫超導，至今仍未被完全理解：那不是一般金屬的電子配對機制，而是當你對一個反鐵磁絕緣的母化合物進行化學摻雜時所湧現的某種現象。
能在液態氮（而非液態氦）中超導的回報極大——氮既便宜又好取得——所以銅氧化物驅動高場研究用磁鐵，正被建入故障電流限流器與超導電纜，也是那極其靈敏、稱為 SQUID 的磁力計的基礎。但要誠實面對障礙。銅氧化物是脆性陶瓷，極不擅長被拉成磁鐵所需的細長柔軟導線；更糟的是，電流難以跨越排向不一的晶粒間的邊界（晶界「弱連結」），所以可用的導線得以費工的織構排列塗層導體方式生長。而儘管數十年來頭條不斷，至今仍沒有一種超導體能在尋常的室溫與常壓下運作。
把液態氮澆在一小片 YBCO 上、將它冷卻到約 92 克耳文以下，它就能讓一塊磁鐵懸浮在它上方，無電阻、無接觸地托住。同一片陶瓷在室溫下只是一塊不起眼的黑色固體——一切都在臨界溫度那一刻改變。
銅氧化物是一塊脆性的黑色陶瓷，用廉價的液態氮冷卻後，能毫無電阻地攜帶電流。
「高溫」是相對的：銅氧化物「高」的臨界溫度仍約在攝氏零下 180 度——只有相對於接近絕對零度的金屬超導體才算高，以人類標準而言絕不溫暖。而使銅氧化物導線如此難以商業化的，是陶瓷脆性與弱連結的本質、而非物理本身。