超導(dǎo)材料處于超導(dǎo)態(tài)時(shí)沒有電阻，表明當(dāng)電流通過超導(dǎo)體時(shí)導(dǎo)體上沒有電壓降，也不產(chǎn)生功率損耗。然而這種沒有任何能量損耗的電能傳輸只有在恒定直流電情況下才能實(shí)現(xiàn)，如果在超導(dǎo)體中輸入交變電流，那么在超導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，從而導(dǎo)致電能的損耗。
　　為了說明電流變化引起電能耗散的原因，我們基于“二流體模型”來討論超導(dǎo)體中電子的行為。假設(shè)起導(dǎo)體內(nèi)的導(dǎo)電電子分為兩類，一類是“超導(dǎo)電子”，另一類是“正常電子”，它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)的過程中要受到超導(dǎo)體晶格及缺陷的散射，超導(dǎo)電子與正常電子在超導(dǎo)體中所占的比例與超導(dǎo)體所處的溫度，磁場(chǎng)等密切相關(guān)。當(dāng)溫度升高，趨近于超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度時(shí)，超導(dǎo)電子所占的比例就減少了；而在OK時(shí)，所有的導(dǎo)電電子都變成了超導(dǎo)電子。當(dāng)溫度升高時(shí)，部分超導(dǎo)電子就變成了正常電子，并且正常電子數(shù)隨著溫度的升高不斷增加，直到溫度增加到臨界溫度時(shí)，超導(dǎo)體中所有電子都變成了正常電子，這時(shí)，超導(dǎo)體就失去了超導(dǎo)電性。在臨界溫度以下，超導(dǎo)體內(nèi)就像充滿兩種電子的流體，一種是“超導(dǎo)電子”，另一種是“正常電子”，這兩種電子流體的相對(duì)密度隨著溫度的變化相互消長(zhǎng)，并與溫度密切相關(guān)。
　　在上述假設(shè)的條件下，可以認(rèn)為，超導(dǎo)體中的電流是有由超導(dǎo)電子和正常電子運(yùn)動(dòng)而形成的，但是在恒穩(wěn)直流情況下，全部的電流都是由超導(dǎo)電子運(yùn)動(dòng)而形成的。這一點(diǎn)可以這樣來理解：如果電流是恒定的，則超導(dǎo)體中沒有電場(chǎng)；否則，電場(chǎng)就要不斷加速超導(dǎo)電子從而使電流無限增加。在這種無電場(chǎng)情況下，正常電子就不會(huì)有定向運(yùn)動(dòng)，故無正常電流。因此，當(dāng)超導(dǎo)體傳輸?shù)碾娏骱愣〞r(shí)，全部電流都由超導(dǎo)電子運(yùn)動(dòng)形成。這時(shí)的超導(dǎo)體就好像兩個(gè)并聯(lián)的導(dǎo)體，一個(gè)是正常有電阻導(dǎo)體，另一個(gè)是電阻為O的導(dǎo)體，這時(shí)超導(dǎo)電子使正常電子“短路”了。有人說如果在超導(dǎo)體兩端加上一電源，比如電池，電流就會(huì)趨向無窮大，但是由于電源有內(nèi)電阻，其電流值也是有限的。當(dāng)電流變化時(shí)，必然會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，這時(shí)電子就會(huì)被加速。然而電子是有慣性質(zhì)量的，所以超導(dǎo)電流并不會(huì)立即上升，只能依賴于電子在電場(chǎng)中被加速的快慢程度。如果加上交變場(chǎng)，由于電子的慣性，電子的運(yùn)動(dòng)要落后于電場(chǎng)的變化，則超導(dǎo)電流落后于電場(chǎng)，這樣超導(dǎo)電子就表現(xiàn)出一種內(nèi)秉性的感抗，這種感抗不同于幾何形導(dǎo)體導(dǎo)致的正常導(dǎo)體的感抗，而是附加其上的，另外由于有了電場(chǎng)，正常電子必然也要運(yùn)動(dòng)，并形成一定的電流，由于正常電子也有慣性質(zhì)量，但其所產(chǎn)生的感抗遠(yuǎn)小于其電阻值，實(shí)際上超導(dǎo)材料可以看做是一個(gè)理想的電感和一個(gè)電阻的并聯(lián)。
　　摘自《先進(jìn)材料導(dǎo)論》