A spontaneous transition to a helical equilibrium with an electron internal transport barrier is observed in RFX-mod as the plasma current is raised above 1 MA (Lorenzini R et al 2009 Nature Phys.5 570). The helical magnetic equilibrium can be controlled with external three-dimensional (3D) magnetic fields applied by 192 active coils, providing proper helical boundary conditions either rotating or static. The persistence of the helical equilibrium is strongly increased in this way. A slight reduction in the energy confinement time of about 15% is observed, likely due to the increased plasma–wall interaction associated with the finite radial magnetic field imposed at the edge. A global helical flow develops in these states and is expected to play a role in the helical self-organization. In particular, its shear may contribute to the ITB formation and is observed to increase with the externally applied radial field. The possible origins of this flow, from nonlinear visco-resistive magnetohydrodynamic (MHD) and/or ambipolar electric fields, will be discussed.
RFXにおいて、プラズマ電流が1 MAを超えると、電子内部輸送障壁を伴うヘリカル平衡への自発的遷移が観測される(Lorenzini R et al 2009 Nature Phys.5 570)。このヘリカル平衡は、192個の能動コイルによって印加される外部3次元(3D)磁場により制御可能であり、回転または静止した適切なヘリカル境界条件を提供する。この方法により、ヘリカル平衡の持続性は大幅に向上する。エネルギー閉じ込め時間の約15%のわずかな低下が観測されるが、これはおそらく、境界に印加される有限な径方向磁場に伴うプラズマ・壁相互作用の増大によるものと考えられる。これらの状態では大域的ヘリカル流が発達し、ヘリカル自己組織化において役割を果たすと期待される。特に、そのシアはITB形成に寄与する可能性があり、外部から印加される径方向磁場とともに増大することが観測されている。この流れの起源として考えられる非線形粘性抵抗性磁気流体力学(MHD)および/または両極性電場の効果について議論する。