النيوبيوم معدن، عند تبريده إلى بضع درجات فوق الصفر المطلق، يوصل التيار بدون مقاومة. في المختبرات، يُطلى على شكل مسارات رفيعة على ركيزة، مثل تزيين الكعكة بالكريمة. لكن أثناء عملية الطلاء، يتسرب الأكسجين من القناع الخاص إلى المعدن، مما يفسد خصائص الموصلية الفائقة.
صنع العلماء أسلاكًا من النيوبيوم بعروض وسماكات مختلفة، وقاسوا كيفية انتقالها إلى حالة الموصلية الفائقة. اتضح أن درجة الحرارة التي يفقد عندها المعدن مقاومته تمامًا تنخفض مع تناقص العرض. بينما تظل درجة حرارة بداية الانتقال كما هي. أي أن الانتقال يتمدد: جزء من السلك أصبح بالفعل فائق الموصلية، بينما الجزء الآخر لم يصبح بعد.
السبب هو الأكسجين الذي ينتشر من المقاوم الضوئي (مادة القناع) إلى النيوبيوم أثناء الترسيب. في الأسلاك الرفيعة، تكون نسبة المعدن الملوث أكبر، لذا يكون التأثير أوضح. بمعرفة ذلك، سيتمكن المهندسون من اختيار ظروف التصنيع بحيث يدخل كمية أقل من الأكسجين، وبالتالي يمكن للأجهزة الهجينة القائمة على النيوبيوم أن تعمل في درجات حرارة أعلى من 2 كلفن، مما يبسط بناء الحواسيب الكمومية.
يُستخدم النيوبيوم في المغناطيسات فائقة الموصلية لأجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) — فهو ما يسمح بالحصول على مجالات مغناطيسية قوية دون فقدان الطاقة.
في رواية "مشكلة الأجسام الثلاثة" للكاتب ليو تسي شين، تساعد المواد فائقة الموصلية في صنع تقنيات مذهلة، لكن خصائصها تعتمد بشدة على النقاء والبنية.