나트륨(Na) 함유량이 다른 세 종류의 유리관인 Borosilicate($Na_2O$ 4%), Soda-Lime($Na_2O$ 14%), 그리고 Aluminosilicate($Na_2O$ 0.06%) 유리관의 방전 실험을 통하여 유리관 내벽의 흑화를 관측하였다. 수은 혼합기체(Ne+Ar+Hg)의 방전에서 나트륨 함유량이 많은 유리관일수록 흑화가 심하게 나타난다. 무수은 가스(Ne+Ar)의 방전에서는 흑화가 나타나지 않는다. 나트륨 함유량이 많은 수은 방전 램프에서 봉입 기체의 압력이 작을수록 흑화의 정도가 커진다. 흑화 방지재를 도포한 유리관은 흑화가 미약하게 나타난다. 이 실험을 통하여 흑화는 유리재의 나트륨 성분과 수은 이온의 결합에 의한 아말감($NaHg_2$)이 유리관 내벽에 형성된 것으로 분석된다.
The different degrees of blackening were observed at the inner surface of borosilicate, soda-lime, and aluminosilicate glass tubes having different sodium (Na) contents. The sodium contents ($Na_2O$) within the borosilicate, soda-lime, and aluminosilicate glass tubes were found to be 4%, 14%, and 0.06%, respectively. The degree of blackening was shown to increase as the sodium content within the glass of the fluorescent lamp containing Ne+Ar+Hg gas mixture. Higher degree of blackening was observed from the inner surface of the glass tube coated with $Y_2O_3$. The blackening was found to be originated from the amalgam of $NaHg_2$ generated by the chemical reaction between the mercury ions within the discharge gas and sodium within the glass tube during operation.
