Το 1911 ανακαλύφθηκε ότι ορισμένα μέταλλα, όταν ψύχονται σε αρκετά χαμηλές θερμοκρασίες, μπορούν να μεταφέρουν ρεύμα χωρίς αντίσταση. Αυτή η φαινομενικά θαυματουργή ιδιότητα, η υπεραγωγιμότητα, προέρχεται απευθείας από την κβαντομηχανική και βασίζεται σε πολλές σύγχρονες τεχνολογίες, όπως σαρωτές σώματος απεικόνισης μαγνητικού συντονισμού και επιταχυντές σωματιδίων. Για δεκαετίες, ωστόσο, δεν υπήρχε θεωρία που να εξηγεί πώς τα ηλεκτρόνια στα υπεραγώγιμα υλικά ξεπερνούν τις δικές τους αμοιβαία απωθητικές ιδιότητες και άλλες αιτίες αντίστασης.

Στις αρχές του 1957, ο Schrieffer, τότε 25χρονος μεταπτυχιακός φοιτητής, έγραψε μια κβαντομηχανική συνάρτηση κύματος που αντιπροσώπευε τη συμπεριφορά των ηλεκτρονίων στους υπεραγωγούς. Με τον σύμβουλο διατριβής του John Bardeen και τον μεταδιδακτικό συνάδελφό του Leon Cooper, δημοσίευσε τη διάσημη πλέον συνάρτηση κύματος BCS και την πλήρη θεωρία της υπεραγωγιμότητας σε λιγότερο από ένα χρόνο αργότερα-που ονομάστηκε BCS από την τριάδα, η οποία μοιράστηκε το βραβείο Νόμπελ (J. Bardeen, LN Cooper και JR Schrieffer Phys. Rev. 108, 1175; 1957). Το έργο είχε εκτεταμένες συνέπειες τόσο για τη θεμελιώδη επιστήμη όσο και για την πρακτική τεχνολογία. Ο Schrieffer συνέχισε να συμβάλλει θεμελιωδώς στην κατανόηση των ηλεκτρονίων στα στερεά.

Γεννημένος στο Oak Park, Illinois, το 1931, ο Schrieffer σπούδασε φυσική στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης στο Cambridge ως προπτυχιακός. Ήταν στο μεταπτυχιακό τμήμα του Πανεπιστημίου του Ιλινόις στην Urbana-Champaign που άρχισε να συνεργάζεται με τον Bardeen, ο οποίος το 1956 είχε μόλις κερδίσει ένα μερίδιο του Νόμπελ Φυσικής για την εφεύρεση του τρανζίστορ.

Ο Bardeen πρότεινε στον Schrieffer να συμβάλλει στην κατανόηση της υπεραγωγιμότητας. Αυτή ήταν μια ριψοκίνδυνη πρόταση. Μετά την αρχική επιτυχία της κβαντικής θεωρίας στην περιγραφή συνηθισμένων αγωγών, μονωτών και ημιαγωγών, υπήρξαν αμέτρητες προσπάθειες εξήγησης των υπεραγωγών και όλες απέτυχαν. Αλλά ο συγχρονισμός ήταν σωστός. Ο Bardeen, με τον τότε μεταδιδάκτορα του David Pines, είχε μελετήσει την επίδραση των φωνονίων (κβαντισμένα ηχητικά κύματα) στα μέταλλα, δείχνοντας ότι μεσολαβούσαν σε μια ελκτική αλληλεπίδραση μεταξύ ηλεκτρονίων. Ο Cooper διαπίστωσε ότι αυτή η ελκτική αλληλεπίδραση θα μπορούσε να οδηγήσει στο σχηματισμό δεσμευμένων ζευγών ηλεκτρονίων. Ωστόσο, η θεωρία του Cooper περιέγραψε μόνο το σχηματισμό ενός ζεύγους ηλεκτρονίων. Το ερώτημα παρέμεινε πώς να περιγράψει τα πολλά ηλεκτρόνια που συνδυάζονται στην πλήρη ηλεκτρονική κατάσταση του μετάλλου και γιατί μια τέτοια σύζευξη θα οδηγούσε στις ιδιότητες ενός υπεραγωγού.

Το ένστικτο του Schrieffer λειτούργησε στο μετρό ενώ παρακολουθούσε μια συνάντηση του APS το 1957. Του έκανε εντύπωση ότι μια φυσική λειτουργία κυμάτων για την περιγραφή μιας κατάστασης με σύζευξη ηλεκτρονίων ήταν εκείνη στην οποία ο αριθμός των ηλεκτρονίων δεν ήταν σταθερός, αλλά είχε μια συγκεκριμένη κβαντική μηχανική αβεβαιότητα. Το έγραψε εκεί κάτω. Αυτή η βασική αντίληψη, ριζοσπαστική εκείνη την εποχή, αλλά τώρα μέρος της τυπικής εργαλειοθήκης της θεωρητικής φυσικής, έλυσε το πρόβλημα. Με τη λειτουργία κύματος στο χέρι, έγινε γρήγορα δυνατό να υπολογιστούν πολλές από τις παρατηρούμενες ιδιότητες των υπεραγωγών και να προβλεφθούν νέες ιδιότητες, οι οποίες στη συνέχεια βρέθηκαν.

Η όμορφη ιδέα του Schrieffer συνέβαλε σε πολλούς κλάδους της θεμελιώδους φυσικής. Στη φυσική συμπυκνωμένης ύλης, έχει εφαρμοστεί επίσης σε συστήματα υπερρευστού ηλίου-3 και ψυχρών ατόμων. Αλλού, η θεωρία βοήθησε να εξηγηθούν περίπλοκοι πυρήνες και αστέρια νετρονίων και έπαιξε καθοριστικό ρόλο στην εδραίωση της κατανόησης της θεωρίας κβαντικού πεδίου που βρίσκεται στο σημερινό πρότυπο μοντέλο ισχυρών, ηλεκτρομαγνητικών και ασθενών αλληλεπιδράσεων.

Ο Schrieffer πήρε μεταδιδακτορικές θέσεις στο Ινστιτούτο Niels Bohr στην Κοπεγχάγη και στο Πανεπιστήμιο του Μπέρμιγχαμ του Ηνωμένου Βασιλείου. Κατείχε θέσεις καθηγητή στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, στο Πανεπιστήμιο του Ιλινόις και στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια.

Καθ 'όλη τη διάρκεια της καριέρας του, ο Schrieffer επέδειξε την ίδια κλίση όπως και στη λαμπρή διορατικότητα της λειτουργίας κυμάτων του. Το 1979, ο ίδιος και οι συνεργάτες του έδειξαν ότι ορισμένα αγώγιμα πολυμερή θα μπορούσαν να παρουσιάσουν διέγερση με ηλεκτρικό φορτίο, αλλά χωρίς περιστροφή (η μαγνητική ροπή κάθε ηλεκτρονίου ονομάζεται περιστροφή του). Θα μπορούσε επίσης να συμβεί το αντίθετο: οι διεγέρσεις θα μπορούσαν να περιστρέφονται, αλλά χωρίς φόρτιση. Aταν μια αποκάλυψη ότι οι δύο θεμελιώδεις ιδιότητες των ηλεκτρονίων, το φορτίο και το σπιν, μπορούσαν να χωριστούν. Αυτή η αποδόμηση έχει ανακαλυφθεί έκτοτε σε πολλά άλλα σύνορα της φυσικής συμπυκνωμένης ύλης. Μια μεταγενέστερη συνεργασία έδειξε ότι ένα δεύτερο παράδειγμα αποδομημένων ηλεκτρονίων, οι κλασματικά φορτισμένες διέγερσεις στις κλασματικές κβαντικές καταστάσεις Hall, παρουσιάζουν επίσης κλασματικές στατιστικές, πράγμα που σημαίνει ότι δεν είναι τα συμβατικά μποζόνια ή φερμιόνια που πιστεύεται ότι χωρίζουν όλα τα θεμελιώδη σωματίδια σε δύο κατηγορίες.

Το 1980, μετακόμισε στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Σάντα Μπάρμπαρα, και εντάχθηκε στο νεοσύστατο Ινστιτούτο Θεωρητικής Φυσικής. Εδώ, μεταξύ 1984 και 1989, διετέλεσε δεύτερος διευθυντής του, συμβάλλοντας στην εδραίωση της ισχυρής φήμης του ως κέντρου θεωρητικής φυσικής έρευνας. Η τελευταία μετακόμισή του το 1992 ήταν πίσω στη Φλόριντα, όπου ανέλαβε καθολική θέση καθηγητή στο σύστημα πανεπιστημίου της πολιτείας της Φλόριντα. Από εκείνο το έτος έως το 2006 ήταν ο πρώτος επικεφαλής επιστήμονας του Εθνικού Εργαστηρίου Υψηλού Μαγνητικού Πεδίου στο Florida State University στο Tallahassee, όπου είχε καθοριστικό ρόλο στην καθιέρωση των επιστημονικών διαπιστευτηρίων της νέας εγκατάστασης. Η προεδρία του στο APS το 1996 χαρακτηρίστηκε από τις προσπάθειές του να βελτιώσει την επικοινωνία μεταξύ της κοινότητας της φυσικής και του κοινού και μεταξύ των ίδιων των φυσικών για να βοηθήσει στην ενοποίηση του πεδίου.

Ο Schrieffer ήταν εξίσου γνωστός για τη ζεστασιά, τη γοητεία, τη γενναιοδωρία και τη λαμπρότητα του. Όταν ο Μπομπ συζητούσε τη φυσική, τα μάτια του έλαμπαν και μια αγορίστικη συμπεριφορά έλαμπε μέσα του. Αυτός ο ενθουσιασμός και η παροχή σοφών συμβουλών στους νεότερους φυσικούς δεν εξαφανίστηκαν ποτέ. Το μοναδικό του στυλ αποτυπώνεται, σαν σε φωτογραφία, από τη λειτουργία κύματος BCS.