The foundations of present-day RFP research are to be found in the early results from ZETA in 1967, in which a period of improved stability was observed in discharges with a spontaneously generated reversed field, during which the magnetic field configuration was in accord with ideal-MHD stability requirements. Theoretical work at Culham subsequently established that the reversed-field configuration is a minimum magnetic energy state to which a plasma has a strong propensity to relax naturally. – HBTX1, designed to study fastprogrammed RFPs in a quartz torus, became operational during 1972; spontaneous field reversal was again demonstrated. By operating with current risetimes shorter or longer than the natural relaxation time, both reversal by strong helical instability and relaxation to reversed field more gently along a minimum energy trajectory in F-θ space were demonstrated. However, although much important information was obtained from HBTX1, including checking the predictions of relaxation and resistive instability theory, high temperatures could not be sustained,and ZETA-like quiescence was not found; this was attributed to the use of an insulating vessel. – A new assembly, HBTX1A, with a stainless-steel liner, was commissioned in 1981. By using a steady vertical field to assist in providing equilibrium, plasma lifetimes of up to 15 ms were observed with electron temperatures of up to 350 eV (at 200 kA) at densities of (1–2) × 1019 m−3. Magnetic field fluctuations with /B ≥ 1–2%, seen throughout the discharge, are dominated by poloidal m = 0 and m = 1 global modes of resistive MHD origin, and localized activity in the core at higher frequencies. The m = 1 modes can contribute to anomalous energy transport, and to reversed-field penetration. The value of βθ≈ 10% varies relatively little with conditions in HBTX1 A, which is consistent with theoretical predictions of transport due to g-modes; if βθ remains constant at about 10% as the current and machine size are increased reactor conditions will be reached.
現代のRFP（反転磁場配位）研究の基礎は、1967年のZETAにおける初期の結果に見出すことができる。そこでは、自発的に生成された反転磁場を伴う放電において、改善された安定性の期間が観測され、その間、磁場配位は理想MHD安定性の要件に適合していた。カラム研究所における理論的研究により、その後、反転磁場配位は、プラズマが自然に緩和する強い傾向を持つ最小磁気エネルギー状態であることが確立された。– 石英トーラスにおける高速プログラミングRFPを研究するために設計されたHBTX1は、1972年に稼働を開始し、自発的な磁場反転が再び実証された。電流立ち上がり時間を自然緩和時間より短くまたは長く設定して運転することにより、強いヘリカル不安定性による反転と、F-θ空間における最小エネルギー軌道に沿ったより緩やかな反転磁場への緩和の両方が実証された。しかしながら、HBTX1からは、緩和および抵抗性不安定性理論の予測の検証を含む多くの重要な情報が得られたものの、高温を維持することはできず、ZETAに類似した静穏期は見出されなかった。これは絶縁容器の使用に起因するとされた。– ステンレス鋼ライナーを備えた新しい装置HBTX1Aは、1981年に稼働を開始した。定常垂直磁場を用いて平衡の維持を支援することにより、密度(1–2) × 10¹⁹ m⁻³において、電子温度が最大350 eV（200 kA時）で、プラズマ寿命が最大15 ms観測された。放電全体を通じて見られる/B ≥ 1–2%の磁場変動は、抵抗性MHD起源のポロイダルm = 0およびm = 1の大域的モードと、より高い周波数におけるコア内の局所的活動によって支配されている。m = 1モードは、異常エネルギー輸送および反転磁場の浸透に寄与し得る。βθ ≈ 10%の値は、HBTX1Aの条件下では比較的ほとんど変化せず、これはgモードによる輸送の理論的予測と一致している。βθが電流および装置規模の増大に伴って約10%で一定に保たれるならば、炉条件に到達するであろう。