染料というと化学的に合成された、ちょっと硬いイメージを抱きますが、植物色素というと柔らかく感じるのは私だけでしょうか。手許にあった飴の成分表示を見てみると、クチナシ黄色素が染料として表示されています。これが、黄色○号となっていたら食味が落ちるかも知れません。原料は異なっていても完全に同じ色に見える場合は、光に関しての物理化学作用は同じです。物質を構成している原子や、原子が幾つか結合している分子の中に含まれる電子は外部からエネルギーを貰うことによって、自分が持つことを許されるエネルギーより多くのエネルギーを持ち、エネルギーの値の大きな位置に行こうとします。このとき、電子によって持つことが許されるエネルギー値が決まっているので、電子は貰うエネルギーの選り好みをします。このとき、放出されるエネルギーは電磁波で、その周波数は電子によって決まっています。光は電磁波の一種ですから、もし、放出した電磁波の周波数が可視光内にあれば私たちはそれを見ることが出来ます。物質の色とは、たとえば白色光が物質に当たって反射して私たちの眼に入った光の波長です。電子はエネルギーを貰うときに選り好みをすると書きましたが、電子が青い光のエネルギーを貰ってしまう(青い光の吸収)と、反射する光から青い光が抜けてしまいます。ある赤を感じ、この物質は赤いと認識します。青色を吸収する物質を染料として使えば、赤い染料になるわけです。物質によるエネルギーの吸収は可視光だけで起こるのでは無く、物質によっては可視光よりもっと波長の短い電磁波や長い電磁波でも起こります。二重結合というのは隣の原子と結合するときの手がたくさんあるときに二つの手で結合すことをです。ベンゼン環がその例です。二重結合があれば可視光を吸収すると定まっているわけではありません。二重結合を持つ物質だから全て染料に使えるという訳ではありません。蛍光とはこれは特定の光を吸収してその補色を使うものでは無く、自ら光を出します。白い布地が若干黄みを帯びているので補色の青い光を発光させて輝くような白に見せています。