The effect of varying the magnetic field configuration by adding an ℓ = 1 helical winding to the standard heliac has been studied experimentally. Equilibrium plasma configurations in the range 0.7 ≤ t(0) ≤ 1.86 have been obtained. Analyses of the plasma pressure profiles measured by Langmuir probes in this range show good agreement between the plasma isobars and the computed vacuum magnetic surfaces; for configurations with a rotational transform t(0) close to unity it is necessary to take known error fields into account. When low-order rational surfaces are present, a deterioration of the plasma confinement is clearly observed. Magnetic islands, resulting from the resonance between the low-order rational surface ι = 3/2 and the m = 2, n = 3 vacuum field harmonics inherent in the geometry, are identified with features observed in both the plasma pressure and the floating potential profiles.
標準的なヘリアックにℓ=1のヘリカル巻線を追加して磁場配位を変化させた場合の効果を実験的に研究した。0.7≤t(0)≤1.86の範囲の平衡プラズマ配位が得られた。ラングミュアプローブによって測定されたプラズマ圧力分布の解析により、プラズマ等圧面と計算された真空磁気面との間に良好な一致が見られた。回転変換t(0)が1に近い配位では、既知の誤差磁場を考慮する必要がある。低次の有理面が存在する場合、プラズマ閉じ込めの劣化が明確に観測された。幾何学的に内在するm=2、n=3の真空場高調波と低次の有理面ι=3/2との共鳴に起因する磁気島が、プラズマ圧力分布と浮遊電位分布の両方に観測される特徴と同定された。