Per rispondere al quesito bisogna partire un po' da lontano. Che la luce si propaghi a velocità costante c (3 ·10⁸ m/s) è stato verificato sperimentalmente da Michelson alla fine dell'Ottocento col famoso interferometro che da lui prende nome. Inoltre, un campo elettromagnetico contenuto in un volume limitato da una superficie metallica perfettamente conduttrice soddisfa un'equazione alle derivate parziali, che ammette come soluzioni delle funzioni generiche f i cui argomenti dipendono sia dallo spazio che dal tempo combinati tra loro nella forma r-ct: questa particolare dipendenza porta alla conclusione che la perturbazione f assume valori identici in punti connessi tra loro dalla relazione r₁-ct₁=r₂-ct₂. In linguaggio geometrico la perturbazione viaggia con velocità costante c.

Le cose si complicano quando il campo elettromagnetico si propaga in un mezzo: volendo mantenere la stessa descrizione del vuoto dovremmo affrontare il problema del calcolo del campo che interagisce con una gran quantità di atomi distribuiti in un volume; ogni atomo investito dal campo produce a sua volta una perturbazione elettromagnetica; pertanto, il campo risultante sarà la somma del campo primario (preesistente agli atomi) e di quello prodotto da questi ultimi.

Si intuisce che volendo seguire questa strada ci si imbatte in difficoltà di calcolo notevolissime anche nel più semplice dei casi. Per ovviarvi si preferisce introdurre dei campi elettromagnetici medi, che risultano uniformi nella regione occupata dalla singola molecola. Così facendo si possono introdurre delle grandezze nuove, quali la polarizzazione P, che combinata col campo elettrico medio E, dà luogo al cosiddetto vettore spostamento D. A questo punto si riscrivono le equazioni di Maxwell, scritte inizialmente per il vuoto, che si risolvono imponendo il più delle volte una proporzionalità tra P ed E, che dà origine all'indice di rifrazione n.

In conclusione, in presenza di materia noi riusciamo a predire le componenti medie del campo (E, D, H, B). Restano fuori dalle analisi le fluttuazioni rispetto a queste componenti; ovvero, con questa descrizione riusciamo a dire molto, ma non sempre tutto. Non c'è quindi da sorprendersi che a volte dei risultati sperimentali diano luogo a dei paradossi, quale quello della propagazione a velocità superiore a quella della luce.

C'è infine da riflettere bene sulla misura stessa della velocità della luce: la velocità andrebbe misurata lanciando un impulso di luce di durata nulla in un punto ben definito e nell'osservare il campo in un altro punto. Quest'ultimo non si presenterà in generale come un impulso di durata nulla, ma presenterà un andamento in generale molto complesso, in dipendenza delle tantissime strade che l'impulso di partenza fa, illuminando tutti gli atomi del mezzo, che a loro volta generano altri impulsi che colpiscono il punto di osservazione. Anche qui si cerca di mettere ordine in questo mare magnum individuando nella forma d'onda misurata una parte prevalente, che può essere prevista dal modello basato sull'indice di rifrazione. Ebbene, non c'è da sorprendersi se questa parte prevalente dia l'impressione che si sia superata la velocità c.

Infine in alcuni esperimenti la velocità viene inferita da misure di ritardi di fase: il concetto stesso di fase di un'onda è incompatibile con quello di perturbazione di forma impulsiva. Per parlare di fase la perturbazione deve essere estesa a volumi abbastanza grandi. Può benissimo accadere che la fase assuma lo stesso valore in due punti diversi senza per questo implicare una velocità di propagazione infinta. In definitiva, l'interesse per questi esperimenti risiede nell'opportunità che essi offrono di toccare con mano la complessità dei fenomeni propagativi in presenza di miriadi di oggetti diffondenti.