通过前面的实验，可以确定气体扩散在等离子体子弹环形结构的产生中扮演着重要的角色。接下来将讨论介质管对N-APPJ的影响。由于介质管为石英玻璃材质，其相对介电常数约为3.7，大于空气，因而会影响电场的分布。同时又由于介质管壁对空间电荷的吸附性，所以有可能在管内形成表面放电，导致出喷嘴的时候等离子体呈现环形结构，并在出喷嘴之后的一段距离内继续保持这一结构。下面将对此设计相关的实验。
图2.9.11 向氦气中分别加入2%、3.5%、6.5%的氧气作为工作气体时射流的形态[56]，环境气体为空气
图2.9.12 向氦气中分别加入2%、3.5%、6.5%的氪气作为工作气体时射流的形态[56]，环境气体为空气
这里采用的实验装置和图2.9.2基本相似，其差异在于，右边的针电极的针尖不再置于内介质管外，而是缩入内介质管内部，针尖距离内介质管的管口有一段距离[56]。工作气体中加入了2.5%的其他气体，以保证不是因为工作气体和环境气体的相互扩散而形成环形结构的。
如图2.9.13所示，当左边针电极上加载约4kV电压的时候，在两个针电极之间产生一段弥散的N-APPJ，此时右边针尖距离喷嘴约1cm。从实验结果来看，N-APPJ呈现出了明显的环形结构。从图中可以看出，N-APPJ在右边针电极的前方逐渐发散，形成贴着介质管壁的沿面放电，这一环形的沿面放电一直保持到出喷嘴时。出喷嘴之后射流继续保持环形结构，但是直径逐渐减小，最后汇集到左边的针尖上。从这一现象来看，介质管内的沿面放电可能是导致等离子体子弹环形结构的另一种因素。
图2.9.13 右边针电极置于介质管内1cm时的射流[56](www.xing528.com)
图右侧的标签中给出了工作气体组分，放电电压约为4kV
图2.9.14 放电间距不变，内部石英管处于不同位置时N-APPJ的形态[56]
其中工作气体为氦气加2.5%的氩气，放电电压为4kV，针尖的位置分别为：（a）喷嘴外0.3cm；（b）与喷嘴平齐；（c）喷嘴内0.5cm；（d）喷嘴内1cm；（e）喷嘴内2cm
在图2.9.14、图2.9.15中，保持放电间隙不变，放电电压为4kV，改变右边针电极相对于喷嘴的位置，发现当右针电极置于喷嘴外的时候，如图2.9.14（a）、图2.9.15（a）所示，N-APPJ不会形成环形结构；当针尖与喷嘴口平齐的时候，如图2.9.14（b）、图2.9.15（b）所示，形成较细且不明显的环形结构，当针尖移至喷嘴内0.5cm的时候，如图2.9.14（c）、图2.9.15（c）所示，介质管内没有形成沿面放电，此时管外的射流形成了不明显的环形结构；当针尖位于喷嘴内1cm时，如图2.9.14（d）、图2.9.15（d）所示，介质管内出现长度约几毫米的沿面放电，同时出现了明显的环形结构；当针尖位于喷嘴内2cm的时候，如图2.9.14（e）、图2.9.15（e）所示，沿面放电的区域接近1cm，介质管外仍然有明显的环形结构。这说明介质管内的沿面放电对形成明显的环形N-APPJ起到了重要作用。而沿面放电的长度只需要几毫米就可以起到明显的作用。
图2.9.15 放电间距不变，内部石英管处于不同位置时N-APPJ的形态[56]
其中工作气体为氦气加2.5%的氪气，放电电压为4kV，针尖的位置分别为：（a）喷嘴外0.3cm；（b）与喷嘴平齐；（c）喷嘴内0.5cm；（d）喷嘴内1cm；（e）喷嘴内2cm
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