ホワイトニングをするとなぜ白くなるのですか？

ホワイトニング用の薬剤に主成分として含まれる過酸化水素や過酸化尿素は、光を当てて活性化すると、酸素と水に分解されます。
分解時に発生する酸素が、有機質である歯の着色物を無色透明に分解します。

エナメル質の色は実際には白色ではなく半透明です。よってその下の層にある象牙質の色が透けて見えているのです。日本人の象牙質は黄色みがかっているので、エナメル質の色素を無色透明にできても、黄色い象牙質の色が透けて見えることになるので、歯は白くは見えません。
歯を白く見せるためには、エナメル質に曇りガラスのようなマスキング効果を施す必要があります。
エナメル質は無数のエナメル小柱が束になってできています。
ホワイトニング剤から発生した酸素は、エナメル質の表層のエナメル小柱の構造を角状から球状に変化させる作用があります。
球状となったエナメル小柱表面に光が乱反射して、曇りガラスのようなマスキング効果を得ることができ、歯が白く見えるわけです。