Zvýšení účinnosti magnetů, ať už se jedná o umělé supravodivé magnety nebo kusy železa, lze dosáhnout změnou teploty materiálu nebo zařízení. Pochopení mechaniky toku elektronů a elektromagnetické interakce umožňuje vědcům a technikům vytvářet tyto silné magnety. Bez schopnosti zlepšit magnetická pole snížením teploty by prospěšné vysoce výkonné magnety, jako jsou ty, které se používají v přístrojích MRI, byly mimo dosah.
Proud
Parametr, který popisuje pohybující se náboj, se nazývá proud. Když se proud prochází materiálem, vytváří se magnetické pole. Zvýšení proudu generuje silnější magnetické pole. U většiny materiálů je nabitá částice v pohybu elektron. V případě některých magnetů, jako jsou permanentní magnety, jsou tyto pohyby velmi malé a vyskytují se v atomech materiálu. V elektromagnetech dochází k pohybu, když elektrony procházejí drátovou cívkou.
Zvyšující se proud
Zvyšování náboje částice nebo rychlosti, kterou se pohybuje, zvyšuje proud. Pro zvýšení nebo snížení náboje elektronu nelze udělat mnoho - jeho hodnota je konstantní. Lze však dosáhnout zvýšení rychlosti pohybu elektronu, čehož lze dosáhnout snížením odporu.
Odpor
Odpor, jak slovo napovídá, brání toku proudu. Každý materiál má svou vlastní hodnotu odporu. Například měď se používá pro elektrické vedení, protože má velmi nízký odpor, zatímco blok dřeva má velmi vysoký odpor a špatně vede. Nejjednodušší způsob, jak změnit odpor materiálu, je změnit jeho teplotu.
Teplota
Odpor závisí přímo na teplotě - čím nižší je teplota materiálu, tím nižší je odpor. Tento efekt zvyšuje proud a tím i sílu magnetického pole. Snížení teploty vodivých materiálů je nejjednodušší a nejúčinnější způsob, jak vyrobit dnes silné magnety.
Supravodiče
Některé materiály mají teploty, při kterých odpor klesá téměř na nulu. Díky tomu je proud téměř přesně úměrný napětí a vytváří velmi silná magnetická pole. Tyto materiály jsou známé jako supravodiče. Podle Physics for Scientist and Engineers je známý seznam těchto materiálů v řádu tisíců. Na tomto principu založila Laboratoř vysokého magnetického pole na Radboud University v nijmegenském Nizozemsku, ovládá magnet, který je tak silný, že normálně nemagnetické předměty, jako je žába, lze levitovat v magnetu pole.