Pada saat penemuan mereka pada 1972, Richardson dan Lee merupakan peneliti senior dalam laboratorium temperatur rendah di Cornell dan mereka meneliti sifat-sifat isotop helium-3. Mereka telah mendinginkan sampel helium-3 hingga tingkat sekian perseribu dari nol derajat absolut (-273 C) dan memantau tekanan internalnya.
Osheroff, seorang mahasiswa pascasarjana pada tim riset tersebut, memperhatikan loncatan-loncatan kecil dalam tekanan internal yang akhirnya dijelaskan oleh para peneliti itu sebagai tahap transisi menuju superfluiditas. Saat cairan menjadi superfluida, atom-atomnya kehilangan sifat randomnya dan dapat mengalir dalam cara yang terkoordinasi. Helium-3 dalam keadaan ini tidak memiliki gesekan internal yang ada dalam zat cair normal dan karenanya mengalir tanpa hambatan. Karena superfluida helium-3 diatur oleh hukum-hukum mikrofisika kuantum, hal ini memungkinkan para ilmuwan untuk mempelajari secara langsung dampak-dampak mekanika kuantum dalam sistem-sistem makroskopis — atau terlihat jelas — yang sebelumnya hanya dapat dipelajari secara tidak langsung dalam partikel-partikel yang tak tampak, seperti seperti molekul, atom, dan partikel-partikel subatom.
