Forøgelse af magneternes effektivitet, uanset om det er menneskeskabte superledende magneter eller stykker jern, kan opnås ved at ændre materialets eller enhedens temperatur. At forstå mekanikken i elektronstrømning og elektromagnetisk interaktion giver forskere og ingeniører mulighed for at skabe disse stærke magneter. Uden evnen til at forbedre magnetfelter ved at sænke temperaturen ville gavnlige magneter med stor effekt, som dem der anvendes i MR-maskiner, være uden for rækkevidde.
Nuværende
Parameteren, der beskriver en bevægelig ladning, kaldes strøm. Et magnetfelt genereres, når en strøm bevæger sig gennem et materiale. Forøgelse af strømmen genererer et mere kraftfuldt magnetfelt. For de fleste materialer er den ladede partikel i bevægelse elektronen. I tilfælde af nogle magneter, såsom permanente magneter, er disse bevægelser meget små og forekommer inden for materialets atomer. I elektromagneter opstår bevægelsen, når elektroner bevæger sig gennem en trådspole.
Stigende strøm
Forøgelse af enten partikelens ladning eller den hastighed, hvormed den bevæger sig, øger strømmen. Der kan ikke gøres meget for at øge eller mindske elektronens ladning - dens værdi er konstant. Hvad der dog kan gøres, er at øge den hastighed, hvormed elektronen bevæger sig, og det kan opnås ved at sænke modstanden.
Modstand
Modstand, som ordet antyder, hindrer strømmen af strøm. Hvert materiale har sin egen modstandsværdi. For eksempel bruges kobber til elektriske ledninger, fordi det har en meget lav modstand, mens en blok af træ har en meget høj modstand og gør en dårlig leder. Den nemmeste måde at ændre et materiales modstand på er at ændre dets temperatur.
Temperatur
Modstand afhænger direkte af temperaturen - jo lavere materialets temperatur, jo lavere modstand. Denne effekt øger strømmen og derfor styrken af magnetfeltet. Sænkning af temperaturen på ledende materialer er den nemmeste og mest effektive måde at fremstille de kraftige magneter, der bruges i dag.
Superledere
Nogle materialer har temperaturer, hvor modstanden falder næsten til nul. Dette gør strømmen næsten nøjagtig proportional med spændingen og skaber meget stærke magnetfelter. Disse materialer er kendt som superledere. Ifølge Physics for Scientist and Engineers tæller den kendte liste over disse materialer i tusinder. Baseret på dette princip, High Magnetic Field Laboratory ved Radboud University i Nijmegen, Holland, driver en magnet, der er så kraftig, at normalt ikke-magnetiske genstande, såsom en frø, kan svæves i en magnetisk Mark.