The RFX-mod device is operated both as a reversed field pinch (RFP), where advanced regimes featuring helical shape develop, and as a tokamak. Due to its flexibility, RFX-mod is contributing to the solution of key issues in the roadmap to ITER and DEMO, including MHD instability control, internal transport barriers, edge transport and turbulence, isotopic effect, high density limit and three-dimensional (3D) non-linear MHD modelling. This paper reports recent advancements in the understanding of the self-organized helical states, featuring a strong electron transport barrier, in the RFP configuration; the physical mechanism driving the residual transport at the barrier has been investigated. Following the first experiments with deuterium as the filling gas, new results concerning the isotope effect in the RFP are discussed. Studies on the high density limit show that in the RFP it is related to a toroidal particle accumulation due to the onset of a convective cell. In the tokamak configuration, q(a) regimes down to q(a) = 1.2 have been pioneered, with (2,1) tearing mode (TM) mitigated and (2,1) resistive wall mode (RWM) stabilized: the control of such modes can be obtained both by poloidal and radial sensors. Progress has been made in the avoidance of disruptions due to the (2,1) TM by applying q(a) control, and on the general issue of error field control. The effect of externally applied 3D fields on plasma flow and edge turbulence, sawtooth control and runaway electron decorrelation has been analysed. The experimental program is supported by substantial theoretical activity: 3D non-linear visco-resistive MHD and non-local transport modelling have been advanced; RWMs have been studied by a toroidal MHD kinetic hybrid stability code.
RFX-mod装置は、ヘリカル形状を特徴とする先進的な運転領域が発現する反転磁場配位（RFP）として、またトカマクとして、両方のモードで運転されている。その柔軟性により、RFX-modはITERおよびDEMOへのロードマップにおける主要な課題の解決に貢献している。これらの課題には、MHDモードの制御、内部輸送障壁、周辺輸送と乱流、同位体効果、高密度限界、および3次元（3D）非線形MHDが含まれる。本論文では、RFP配位において強い電子輸送障壁を特徴とする自己組織化ヘリカル状態の理解における最近の進展を報告する。また、障壁における残留輸送を駆動する物理メカニズムについても調査した。充填ガスとして重水素を用いた最初の実験に続き、RFPにおける同位体効果に関する新たな結果について議論する。高密度限界に関する研究は、RFPにおいてこの限界が対流セルの発生によるトロイダル方向の粒子蓄積に関連することを示している。トカマク配位では、q(a)=1.2までの低q領域が開拓され、(2,1)テアリングモード（TM）の緩和と(2,1)抵抗性壁モード（RWM）の安定化が達成された。これらのモードの制御は、ポロイダルセンサーとラジアルセンサーの両方を用いて実現できる。q(a)制御の適用による(2,1)TMに起因するディスラプション回避の進展と、誤差磁場制御の一般的な課題についても報告する。外部印加3D磁場がプラズマ流動と周辺乱流に及ぼす影響、サートゥース制御、および逃走電子のデコヒーレンスについて分析が行われた。実験プログラムは強力な理論的取り組みによって支えられている。すなわち、3D非線形粘性抵抗性MHDおよび非局所輸送モデリングが進展し、RWMはトロイダルMHD運動論的ハイブリッド安定性コードによって研究されている。