超导体
因为超导体拥有零电阻的物质，所以可以有完美的导电性。当它处在外加磁场中，会对磁场产生的微弱排斥力，这种现象称为迈斯纳效应或者完美的抗磁性。超导磁铁在核磁共振成像机中用作电磁铁。超导现象是在1911年发现，在往后的时间只知部分金属和合金在绝对温标30度之下拥有这种特性。直到1986年，在一些陶瓷的氧化物中发现一种名为高温超导电性的特质，而这种物态出现的温度已提高到绝对温度164度。
超导体的电阻完全消失的现象称为超导电性，此状态被称为超导态。超导体在某些科学技术领域中开始进入实用阶段。对高温超导机理的理解可能会导致对很多被称为电子强关联的一大类材料物理本质的理解，同时在科学和技术两个方面产生飞跃 。
已发现的超导材料主要是一些金属、合金和化合物，已达几千种。
超流体
当接近绝对零度时，部分液体会转变成另一种的液体状态名为超流体，它的特点是黏度值是零（有无限的流动性），超流动性是其最具特征的基本性质。科学家在1937年发现，将氦冷却到低于λ温度（2.17K）便形成超流体。此时，氦气可以在容器中不断流动，并可对抗地心吸力。氦-4为了找寻自己的定位会在容器上缓慢地流动，在短时间之后，两个容器的水平将会是一致。而大容器的内壁将会被“罗林膜”所覆盖，如果容器的不是密封的，液体便会流出来。超流体拥有无限大的热传导率，所以在超流体中不能形成温度梯度。这些特性可以用氦-4在超流体状态中转变成玻色-爱因斯坦凝聚态来解释。费米凝聚态的超流体也可以由氦的同位素氦-3或者锂的同位素锂-6在更低温的状态下转变而成。
氦-4原子是玻色子，玻色-爱因斯坦统计允许很多原子同时处于一个量子态上。当温度降至λ点以下时，有宏观数量的氦原子同时凝聚在动量为零的单一量子态上，用一个宏观波函数来描述。温度在λ点以下的超流动性及其他特异现象都可用这种宏观波函数的特性来解释 。
玻色-爱因斯坦凝聚态
由爱因斯坦和玻色在1924年预测出来，也被称为第五种物质状态。多年来，玻色-爱因斯坦凝聚态在气体状态下都是一个理论上的预测而已。最后，由克特勒、康奈尔及威曼所领导的团队，在1995年首先透过实验制造出玻色-爱因斯坦凝聚。玻色-爱因斯坦凝聚态比固态时更冷。当原子有非常接近或者一致的量子等级和温度非常接近绝对零度（－273℃）时便会出现玻色-爱因斯坦凝聚态。
对于遵从玻色–爱因斯坦统计且总粒子数守恒的理想气体，存在一个极低但非零的转变温度Tc，当温度低于Tc时，占全部粒子数有限百分比的（宏观数量的）部分将聚集到单一的粒子最低能态上的现象。这是1925年爱因斯坦将S.玻色提出的处理黑体辐射（光子气体）的方法推广到实物粒子理想气体得出的理论预言。后来被称为玻色-爱因斯坦凝聚。聚集到最低能态上的所有粒子的集合被称为玻色-爱因斯坦凝聚体。
凝聚体是一种新的物态，可用单一波函数描写，可研究这种原子波的相干效应以及相应的原子激光和原子光学 。玻色-爱因斯坦凝聚态所具有的奇特性质，不仅对基础研究有重要意义，在芯片技术、精密测量和纳米技术等领域，也都有很好的应用前景。
里德伯分子
里德伯态属于强力的非理想等离子的其中一种介稳定状态。当电子处于很高的激发态后冷凝而形成。当到达某个温度时，这些原子会变成离子和电子。在2009年4月，斯图加特大学的研究员成功由一粒里德伯原子和一粒基态原子中创造出里德伯分子（实验中利用极冷的铷原子），并由此证实了科罗拉多大学—博尔德校区的物理学家克里斯格林的假设，他认为这一种物质状态是真正存在的。
里德伯原子是价电子被激发到高激发态能级结构的原子。其他的原子，甚至分子也可以产生里德伯态。里德伯原子半径大，结合能小，寿命长，因此已被当作探针用来进行基础研究和多方面的应用。里德伯原子的特殊性能已被用作测量微波、射电波及检验电磁场的探测器。在高密度气体中的里德伯原子及分子还是新的激光工作物质 。
