This paper reports the most recent experimental results on quasi-single helicity (QSH) reversed field pinch (RFP) plasmas. QSH is considered a key element towards the full experimental realization of the theoretically predicted single helicity (SH) RFP. The SH RFP, where an individual resistive kink mode and its harmonics drive the dynamo electric field, is predicted to have superior confinement performance with respect to the standard multiple helicity (MH) state. Magnetic chaos is in fact strongly reduced in the SH RFP, which therefore retains all the positive features of the RFP configuration without the problems connected with the magnetic turbulence typical of the MH scenario. Data from the RFX-mod device, presented here, provide a more complete description of QSH states, indicate a positive synergy between the growth of the dominant resistive mode and the decrease in the secondary modes (with reduction of magnetic chaos and hints of confinement improvement outside the helical domain), and show a promising scaling with plasma current. Initial experiments on active control of QSH states in RFX-mod are presented.
本論文は、準単一ヘリシティ（QSH）逆転磁場ピンチ（RFP）プラズマに関する最新の実験結果を報告するものである。QSHは、理論的に予測された単一ヘリシティ（SH）RFPの完全な実験的実現に向けた重要な要素と考えられている。SH RFPでは、個々の抵抗性キンクモードとその高調波がダイナモ電場を駆動し、標準的な多重ヘリシティ（MH）状態と比較して優れた閉じ込め性能を持つと予測されている。実際、SH RFPでは磁気カオスが大幅に低減され、そのためMHシナリオに典型的な磁気乱流に関連する問題を伴わずに、RFP配位のすべての肯定的な特徴を保持している。ここで提示するRFX-mod装置からのデータは、QSH状態のより完全な記述を提供し、支配的な抵抗性モードの成長と二次モードの減少（磁気カオスの低減とヘリカル領域外での閉じ込め改善の兆候を伴う）との間に正の相乗効果があることを示し、プラズマ電流との有望なスケーリングを示している。RFX-modにおけるQSH状態の能動制御に関する初期実験も提示する。