A numerical study on the influence of plasma viscosity and of the plasma (=kinetic pressure/magnetic pressure) parameter on the nonlinear evolution of resistive internal kink modes in tokamak plasmas is presented. A new regime with relatively low viscosity is found, such that sawtooth oscillations spontaneously evolve towards states with stationary m/n = 1 magnetic islands. It is suggested that the mechanism at work in the limit of small viscosity is related to magnetic flux pumping, which, allied with the nonlinear resistive internal kink dynamics, leads to a stationary helical flow, only weakly dissipated by viscosity and entirely self-consistent with the presence of saturated m/n = 1 stationary magnetic islands. It is also found that the threshold viscosity value for the onset of the steady-state regime increases with increasing values. The newly found regime for a steady-state m/n = 1 magnetic island may be relevant for the understanding of tokamak experiments, where saturated helical structures such as the density snake and steady-state magnetic islands are sometimes observed in the core plasma region where the safety factor is close to or below unity.
トカマクプラズマにおける抵抗性内部キンクモードの非線形発展に対するプラズマ粘性およびプラズマβ（＝運動圧／磁気圧）パラメータの影響に関する数値的研究を提示する。比較的低い粘性の新たな領域が見出され、そこでは鋸歯状振動がm/n＝1の定常磁気島を伴う状態へ自発的に発展する。小さな粘性の極限で働く機構は磁気フラックスポンピングに関連していると考えられ、これは非線形抵抗性内部キンクダイナミクスと連携して、粘性による散逸が弱く、飽和したm/n＝1の定常磁気島の存在と完全に自己無撞着な定常ヘリカル流を導く。また、定常状態への遷移に対する粘性の閾値は、β値の増加とともに上昇することが見出された。この新たな定常m/n＝1磁気島の領域は、安全係数が1に近いかまたは1以下のコアプラズマ領域において、密度蛇行や定常磁気島などの飽和ヘリカル構造が時折観測されるトカマク実験の理解に関連する可能性がある。