在费米海背景下，只要两个电子之间存在净吸引作用，不论其吸引作用多么弱，这两个电子将形成束缚态成为电子对。

早期的超导微观理论研究都是从单电子模型出发，但都以失败告终。随着研究的深入，人们认识到，处于超导态的电子必须存在一个能隙才能保护超导态的稳定。1956年，美国物理学家L.N.库珀（Leon N.Cooper，1930-02-28～ ）证明了库珀电子对的存在，为解释超导电性的正确的微观理论——BCS理论的问世奠定了基础。

电子间的直接相互作用是相互排斥的库仑力。如果仅仅存在库仑力直接作用，电子之间是不能相互吸引的，不能相互配对。但电子间还存在以晶格振动（声子）为媒介的间接相互作用，即电声子交互作用。当电子间的这种相互作用满足一定条件时，可以是相互吸引的，正是这种吸引作用导致了电子对的产生。两个自旋方向相反，动量大小相等且方向相反的电子，通过晶格声子相互作用形成库珀电子对。库珀电子对具有低于两个单独电子的能量，在晶格中运动没有任何阻力，因而产生超导电性。

库珀电子对为解决超导微观理论问题提供了重要理论依据，加深了人们对超导电性的认识。由于库珀对超导物理的重要贡献，与美国物理学家J.巴丁（John Bardeen，1908-05-23～1991-01-30）、J.R.施里弗（John Robert Schrieffer，1931-05-31～2019-07-27）共同获得1972年的诺贝尔物理学奖。