The influence of the magnetic topology on transport and stability has been investigated in four stellarators: an almost shearless medium size flexible heliac (TJ-II), a medium size and a large heliotron (CHS and LHD) with shear, and a quasihelically symmetric device (HSX) with moderate shear. All of these have variable rotational transform profiles and magnetic ripples. Using these capabilities, bifurcated states can appear and plasma can jump from one to another with subsequent changes in the transport properties. Low rational values of ι/2π can create transport barriers in LHD and TJ-II when they are located close to the plasma core or at the edge. The key ingredient for transport barriers is a positive and sheared electric field. Internal transport barriers also appear in CHS, but the role of rationals is not clear yet in this device. The time evolution of the electric field shows the onset of a bifurcation triggered either by the rational or by the presence of the ion and electron roots. The electric potential inside ITBs follows the ECE-temperature profile in a fast time scale. The plasma stability properties and its effect on the viscosity are also studied in the HSX, and the influence of the dynamics of rational surface is studied in the LHD and TJ-II stellarators.
磁気トポロジーが輸送と安定性に及ぼす影響が、4つのステラレーターにおいて調査された：ほぼ無シアな中型フレキシブル・ヘリアック（TJ-II）、シアを有する中型および大型ヘリオトロン（CHSおよびLHD）、そして中程度のシアを有する準対称装置（HSX）である。これらはすべて、可変の回転変換プロファイルと磁気リップルを有する。これらの能力を用いることで、分岐状態が現れ、プラズマは輸送特性のその後の変化を伴って、ある状態から別の状態へと遷移し得る。ι/2πの低い有理値は、LHDおよびTJ-IIにおいて、プラズマコア近傍または端部に位置する場合に輸送障壁を生成し得る。輸送障壁の鍵となる要素は、正のシアを有する電場である。内部輸送障壁はCHSにも現れるが、この装置における有理面の役割はまだ明確ではない。電場の時間発展は、有理面またはイオン・電子根の存在のいずれかによって引き起こされる分岐の開始を示す。ITB内部の電位は、高速時間スケールでECE温度プロファイルに追従する。プラズマ安定性の特性と粘性へのその影響はHSXにおいても研究され、有理面のダイナミクスの影響はLHDおよびTJ-IIステラレーターにおいて研究されている。