美国伊利诺斯大学教授约翰·巴丁是闻名于世的著名科学家，他在半导体方面具有非常卓越的成就，曾因发现晶体管效应而荣获1956年度的诺贝尔物理学奖。同时，他还一直关心并效力于低温物理和超导理论的研究。
超导是许多金属、合金在极低温度下出现的奇异现象。将金属冷却到固有的临界温度下，电阻会完全消失；处于超导状态的线圈一旦通过电流，即使不加电压，电流也会持续流动，几乎不消耗能量。超导现象是1911年发现的，当时荷兰低温物理学家卡默林·昂尼斯在研究液化氦的方法时发现，当水银降到绝对温度4．2K时（约为－269℃），电阻突然消失；以后，把载有几百安培电流的铅环一直保持冷却，两年半中竟测量不出电流有什么衰减。超导现象的发现引起了世界的轰动，人们自然地预料，当超低温技术付诸实用后，解决能源问题便大有希望。因此，大批科学家转向低温超导的研究工作，发现了超导体的更多奇妙特性。
巴丁直接切中要害地研究了导体的电阻为什么在超低温时会消失这个关键问题。他清楚地意识到自己的不足，便热忱邀请年轻人一起合作，立下决心一定要攻克这难关。库珀擅长理论演释，对于量子统计、量子场论都相当熟悉。巴丁很器重这位年轻博土在数理方法上的技巧和才能，特意把他从别的一所高级研究院请来。施里弗刚从大学毕业，是巴丁的研究生。老教授看到他基础扎实，才思敏捷，便建议他一起来探索超导现象的微观机理。他们经常在一起讨论，有时还争得面红耳赤，决不因年龄和学位的不同而虚情假意。
协作创造新的生产力。在科学研究中也是这样。众所周知，导体中电子作定向运动便形成电流，电流受到晶格原子的吸引发生散射，表现为对电流的阻碍作用，即电阻。电阻消失并不是由于晶格原子对电子的作用消失，而是起因于电子和晶格原子的相互作用。只有从微观方面才能揭示超导现象的本质。1956年，库珀提出了电子束缚对的新概念。由于晶格的存在，两者之间除了有库仑斥力外，还有一种由晶格引起的引力。在这种间接的引力作用下，两个电子组成电子对，彼此相互耦合，参与共同的运动。库珀的思想富于创造性，他的模型也有说服力。而施里弗则担负起浩繁的计算推广工作。他受英国超导理论先驱伦敦的著作启发认为，库珀对的两个电子相距千分之几毫米，相当于原子核大小的几万倍。在这么大的范围里，大量库珀对紧密关联，形成一种凝聚状态。从整体上说，表现为宏观尺度的一种效应，也就是表现为超导体的各种奇妙特性。施弗里用量子力学的方法写出描述这种凝聚态的波函数，称为超导体的基态波函数。这个波函数使超导现象的研究有了理论上的突破，一套完整的超导微观理论诞生了。从这套理论出发，可以圆满地解释超导体的各种性质。
三位科学家由此而获得了诺贝尔物理奖，他们同心协力，扬长补短，创立了超导微观理论，大大丰富了固体理论，这被广泛应用于基本粒子、天体物理等研究领域，还为超导体的应用开辟了广阔途径。超导磁体、超导电缆、各种超导器件等脱颖而出。奇妙的超导世界正吸引着越来越多的人们。
