ستيلاراتور التاريخ
خلال هذه الفترة، ظهر عدد من التصميمات النجمية المحتملة الجديدة، والتي تضمنت تخطيطًا مغناطيسيًا مبسطًا. استخدم النموذج C الحبس المنفصل والملفات الحلزونية، حيث كانت هذه عملية تطورية من التصميم الأصلي الذي كان يحتوي فقط على ملفات الحبس. لاحظ باحثون آخرون، لا سيما في ألمانيا ، أنه يمكن تحقيق نفس التكوين العام للحقل المغناطيسي بترتيب أبسط بكثير. هذا أدى إلى تخطيط torastron أو heliotron .
في هذه التصميمات ، يتم إنتاج الحقل الأولي بواسطة مغناطيس حلزوني واحد ، مشابه لإحدى اللفات الحلزونية للمركب النجمي «الكلاسيكي». على عكس تلك الأنظمة ، هناك حاجة إلى مغناطيس واحد فقط ، وهو أكبر بكثير من تلك الموجودة في الأجهزةالنجمية. لإنتاج الحقل الشبكي ، تُنتج مجموعة ثانية من الملفات التي تعمل بشكل بوليويد حول الجزء الخارجي من المغناطيس الحلزوني حقلاً رأسيًا ثانيًا يمتزج مع المجال الحلزوني. والنتيجة هي تصميم أبسط بكثير ، حيث أن المغناطيسات القطبية تكون بشكل عام أصغر بكثير وهناك مساحة كبيرة بينها للوصول إلى الداخل ، بينما في التصميم الأصلي ، تكون مغناطيسات الحصر الحلقي كبيرة نسبيًا ولا تترك مساحة صغيرة بينها.
ظهر تحديث آخر من إدراك أن الحقل الكلي يمكن إنتاجه من خلال سلسلة من المغناطيسات المستقلة على شكل الحقل المحلي. ينتج عن هذا سلسلة من المغناطيسات المعقدة التي يتم ترتيبها مثل الملفات الحلقية للتخطيط الأصلي. ميزة هذا التصميم هي أن المغناطيسات مستقلة تمامًا ؛ في حالة تلف أحدها ، يمكن استبداله بشكل فردي دون التأثير على بقية النظام. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن إعادة ترتيب تخطيط الحقل العام عن طريق استبدال العناصر. تعد هذه «الملفات المعيارية» الآن جزءًا رئيسيًا من البحث المستمر.
في عام 1968، أصدر العلماء في الاتحاد السوفيتي نتائج آلات التوكاماك الخاصة بهم ، ولا سيما أحدث مثال لهم ، T-3. كانت النتائج مذهلة لدرجة أنه كان هناك شك واسع النطاق في هذه النتائج. لمعالجة هذا الأمر دعى السوفييت فريقًا من الخبراء من المملكة المتحدة لاختبار الآلات بأنفسهم. اختباراتهم التي تم إجراؤها باستخدام نظام قائم على الليزر تم تطويره لمفاعل ZETA في إنجلترا ، أثبتت صحة البيانات السوفييتية بأن درجات حرارة الإلكترون تبلغ 1000 إلكترون فولت. ما تبع ذلك كان «تدافع حقيقي» لبناء توكاماك في جميع أنحاء العالم.
في البداية تجاهلت المعامل الأمريكية التوكاماك. سبيتزر نفسه نفى ذلك على أنه خطأ تجريبي. ومع ذلك - مع ظهور نتائج جديدة - لا سيما تقارير المملكة المتحدة ، وجدت جامعة برينستون نفسها في موقف محاولة الدفاع عن الجهاز النجمي باعتباره آلة تجريبية مفيدة بينما كانت مجموعات أخرى من جميع أنحاء الولايات المتحدة تطالب بأموال لبناء توكاماك. في يوليو 1969 غير «جوتليب» رأيه وعرض تحويل الطراز C إلى خطة توكاماك. وفي ديسمبر تم إغلاقه وإعادة فتحه في مايو باسم توكاماك متناظر Symmetric Tokamak (ST).
تطابق التوكاماك المتناظر على الفور الأداء الذي شوهد في الآلات السوفيتية ، متفوقًا على نتائج الطراز C بأكثر من عشر مرات. منذ ذلك الحين ، كان معهد PPPL المطور الرئيسي لطراز توكاماك في الولايات المتحدة ، حيث قدم سلسلة من الآلات لاختبار التصميمات والتعديلات المختلفة. توصل جهاز برينستون لارج توروس عام 1975 بسرعة لعديد من أرقام الأداء التي كانت مطلوبة لآلة اقتصادية . وكان يعتقد على نطاق واسع أن العتبة الحرجة لتعادل الاننحصار سيتم الوصول إليها في أوائل الثمانينيات. ما كان مطلوبًا هو آلات أكبر وأنظمة أكثر قوة لتسخين البلازما إلى درجات حرارة التي يبدء عندعا الاندماج .
التوكاماك هو نوع من آلات الضغط ، تختلف عن التصميمات السابقة بشكل أساسي في مقدار التيار في البلازما: فوق عتبة معينة تُعرف باسم عامل الأمان ، أو q ، تكون البلازما أكثر استقرارًا. عمل جهاز زيتا بسرعة1⁄3 ، بينما أظهرت التجارب على التوكاماك أنه يجب أن يكون 1 على الأقل. أظهرت الآلات التي تتبع هذه القاعدة أداءً محسنًا بشكل كبير. ومع ذلك وبحلول منتصف الثمانينيات اختفى المسار السهل لاندماج البلازما . مع بدء زيادة شدة التيار في الآلات الجديدة ، ظهرت مجموعة جديدة من عدم الاستقرار في البلازما. اعتقد أنه يمكن معالجة هذه المشكلات ، ولكن فقط من خلال زيادة شدة المجالات المغناطيسية بشكل كبير ، مما يتطلب مغناطيسات فائقة التوصيل وأحجامًا ضخمة لحصر البلازما . كانت تكلفة مثل هذه الآلة كبيرة لدرجة أن الأطراف العلمية المعنية اجتمعت معًا لبدء مشروع ITER كمشروع دولي.
مع نمو مشاكل تجارب توكاماك ، عاد الاهتمام بالنظام النجمي (الستيلاتور) إلى الظهور. تزامن ذلك مع تطوير أدوات التخطيط بمساعدة الكمبيوتر المتقدمة التي سمحت ببناء مغناطيسات معقدة كانت معروفة سابقًا ولكنها كانت صعبة التصميم والبناء.
زادت المواد وطرق البناء الجديدة من جودة وقوة المجالات المغناطيسية ، مما أدى إلى تحسين الأداء. تم بناء أجهزة جديدة لاختبار هذه الأفكار. تشمل الأمثلة الرئيسية Wendelstein 7-X في ألمانيا ، وتجربة التماثل الحلزوني (HSX) في الولايات المتحدة ، والجهاز الحلزوني الكبير في اليابان. يستخدم مفاعل ويندلشتاين 7 إكس وجهاز LHD ملفات مغناطيسية فائقة التوصيل.
يؤدي عدم وجود تيار داخلي إلى القضاء على عدم استقرار عمل التوكاماك ، مما يعني أن الجهاز النجمي (ستيلاراتور) يجب أن يكون أكثر استقرارًا في ظروف التشغيل المماثلة. على الجانب السلبي، ونظرًا لأنه يفتقر إلى حصر البلازما جيدا الذي يوفره التيار الموجود في توكاماك ، يتطلب الستيلاراتور  مغناطيسات أكثر قوة للوصول إلى أي الانحصار المطلوب للبلازما . إن جهاز ستيلاراتور  يجب أن يكون آلة تعمل في حالة مستقرة ، والتي تتمتع بالعديد من المزايا من وجهة النظر الهندسية .