這個問題是我最近遇到的第一個需要超出科普範疇，用我曾經博士畢業論文裡一個小節的背景內容來說明。但我試著扔掉公式，儘可能地用通俗語言來簡述其中道理。

通俗比喻，就是殺雞焉用宰牛刀，但反過來說，宰牛刀也不便於殺雞，不如用專門的殺雞刀。這裡雞就是介質折射率，宰牛刀就是量子電動力學，殺雞刀就是量子光學。

量子電動力學的拉氏密度裡只有三項，一個自由的狄拉克場，一個自由的麥克斯韋場，一個二者的耦合項，分別代表自由的電子和正電子，自由的光子，以及它們之間的相互作用。用微擾論求解，會畫出一堆費曼圖，有的代表電子或正電子散射光子，有的代表正負電子對湮滅成光子，有的代表光子湮滅成正負電子對等。這裡面只有電子散射光子才表現出光的“介質”。但實際的介質是束縛在原子核周圍的電子和低能量光子的相互作用。如果直接用量子電動力學，首先要處理原子核對電子的束縛態，同時在處理電子對光子的散射，而且實際的介質是大量原子核和大量電子的束縛態，這種計算量使微擾論方法變得不再可行。所以量子電動力學比較適合處理自由電子和光子相互作用，或者是短波長（高能）光子去和電子相互作用，能量高到可以無視原子核對電子的那點束縛。

如果退而求其次，把原子核與電子的束縛態簡化為少量的能級系統，那麼問題就簡單多了，這就是量子光學的處理方法：直接寫一個三項的哈密頓量，能級系統一項，麥克斯韋場一項，二者耦合一項，用薛定諤方程表示總系統密度矩陣的動態演化，會形成一個方程組，稱為光學Bloch方程，折射率會體現在密度矩陣的相干項裡。因為介質中的光速等於真空中的光速除以折射率，二能級系統得到的折射率會大於1，代表光在介質中速度小於真空中的光速。但一些三能級系統可以出現非線性效應，使得某些頻率上光的群速度折射率甚至會小於1，這就代表光在介質中群速度大於真空中的光速（不用怕，因為量子噪聲限值不能傳遞訊號，因此不違反相對論）。還有某些頻率上光的群速度折射率遠大於1，造成“光停住”的效果，可以用來做光量子儲存器。

這種解釋可能存在兩個方向。一是光子在介質中經過不斷碰撞反射而形成滯後；二是介質可認為是“微黑洞”，特別是中子、質子等時空尺寸可認為是“微黑洞”，具有“彎曲”其附近時空的能力，從而將光路徑“延長”。另外，原子能級也可抽象看作是“微黑洞”，因為其具有“囚禁光子”的能力。還有就是在量子干涉效應下，可能會出現“路徑選擇障礙”，從而減慢光速，特別是這個機制，如果獲得證實，將能澄清愛因斯坦與玻爾的爭論，重新糾正人類認識世界的方向，一定可獲諾貝爾獎！而且驗證者也可獲獎！