Helical equilibria have been experimentally found in the RFX-mod reversed field pinch both as spontaneous and induced states. These states are associated with a dominant helicity in the spectrum of magnetic field fluctuations producing a helical deformation of magnetic surfaces in a large fraction of the plasma core. In particular, they are also characterized by an improvement in global plasma performances in terms of electron temperature and energy confinement time with respect to the standard axisymmetric configuration with multiple helicities in the magnetic spectrum. These observations suggest that one should also expect an improvement in terms of particle confinement although this has never been experimentally observed due to the lack of a particle source in the core of RFX-mod plasmas. To address this point perturbative experiments were done in RFX-mod by injecting pellets (a known particle source) both inside and outside the helical magnetic structure present during such states. These experiments show that plasma density asymmetries and variations in the ablation rate of pellets are correlated with the internal magnetic field structure obtained by means of a line tracing code based on an equilibrium reconstructed in toroidal geometry using external measurements. In particular, they prove that particle transport is significantly reduced in the helical states with respect to axisymmetric configurations. An increase by a factor 2–3 was determined for the global electron particle confinement time calculated with a zero-dimensional model taking into account the helical geometry.
螺旋平衡は、RFX-mod逆転磁場ピンチにおいて、自発的状態および誘起状態の両方として実験的に見出されている。これらの状態は、磁場変動スペクトルにおける支配的なヘリシティと関連しており、プラズマコアの大部分において磁気面のヘリカル変形を生じさせる。特に、これらの状態は、標準的な軸対称配置と比較して、電子温度およびエネルギー閉じ込め時間の観点から、全体のプラズマ性能の向上を特徴とする。これらの観測は、粒子閉じ込めの向上も期待されることを示唆しているが、RFX-modプラズマのコアにおける粒子源の欠如により、これまで実験的に観測されていなかった。この問題に対処するため、そのような状態の間にヘリカル磁気構造の内部および外部の両方にペレット（既知の粒子源）を注入する摂動実験が行われた。これらの実験は、プラズマ密度の非対称性およびペレットのアブレーション率の変化が、外部測定を用いたトロイダル再構成に基づく平衡から得られた内部磁場構造と相関することを示している。特に、粒子輸送がヘリカル状態において軸対称配置と比較して有意に低減されることが証明された。ヘリカル幾何学を考慮したゼロ次元モデルを用いて計算された全体の電子粒子閉じ込め時間について、2〜3倍の増加が決定された。