日本的磁懸浮列車的關(guān)鍵部分是由兩組超導電磁體構(gòu)成的：一組安裝在車廂的兩邊車輪架處，另一組安裝在車廂下面。第一組同位于U字型“鐵軌”兩壁上的其他磁體相互作用，一旦步入此“軌道”列車就啟動了。車軌的磁體產(chǎn)生一個與列車速度同步的電磁場，同時交替提供一種同車廂既吸引又排斥的力量，從而使車廂產(chǎn)生一種水平推力。第二組同連接在U字型鐵軌底部的線圈發(fā)生相互作用，并由此產(chǎn)生垂直推力，使列車懸離地面。

列車的電磁體是用鋼和鈦合金制成的，為了保留超導體的特性，它們應(yīng)當保持在-269℃的底溫狀態(tài)（比絕對零度高4度），置于液態(tài)氦中，由車上的低溫系統(tǒng)保持底溫。磁懸浮列車的懸浮原理遠遠比推動原理要復雜得多。事實上，列車應(yīng)當準確地在離鐵軌10厘米的高度上“飛”。任何的偏差對于列車的穩(wěn)定性都是很危險的。日本的鐵路工程師們利用磁場解決了這個問題。在鐵軌底端的磁體與車廂上的磁體是同一極性，這樣，在它們之間總有排斥力。如有某種原因使得列車懸浮高于10厘米，也就意味著列車向軌道產(chǎn)生的磁場逐漸變?nèi)醯膮^(qū)域移去，從而它所得到的懸浮力減少，這樣列車會又回落至10厘米的高度。相反，如果車廂太靠近鐵軌，將遇到軌道磁場非常大的阻力，并得到較大的排斥力，這就使列車又能與鐵軌保持正常距離。這樣，就沒必要去監(jiān)控懸浮的距離了，像德國的遠距離“特快列車”那樣，在車廂與軌道之間有1厘米的最低誤差限度，每次振動偏差上下不超過0．3毫米，左右不超過0．6毫米。日本磁懸浮列車的速度帶來了另外一些問題：當兩個方向開來的列車會車時可能發(fā)生什么情況呢？兩列車會車時相對速度相當于1000公里，這就會產(chǎn)生潛伏著巨大危險的氣流。所以目前只能在一列車開過時讓另一列車停下來。

車頭有兩種生硬的臉孔：

目前的磁懸浮列車有兩種外型：一種是“有兩個尖頭”的S型（上圖），另一種是稍微有點圓的楔型（下圖）。這兩種形狀是在電腦中做試驗后選中的，還準備在風洞里做進一步的試驗，以找到更合乎空氣動力學原理的外型。照片上我們看到的列車原型，側(cè)面的銀灰色部分為超導磁體電機。

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