'Breathing' activity observed in the Large Helical Device stellarator is characterized by macro-scale oscillations of diverse plasma parameters such as the radiation losses from heavy (iron) and light (carbon and oxygen) impurities, electron density, temperature and the power absorbed in the plasma from neutral beam. They provide an example of a complex behavior in fusion plasmas triggered by the synergy effects from impurities of different species. A one-dimensional non-stationary model, describing the transport across flux surfaces in the plasma of the main and impurity neutral and charged particles, as well as of the thermal energy with the heat absorption from the neutral beam, radiation of high-Z ions from the plasma core and of low-Z impurities from the edge, is elaborated. The model is numerically realized, by applying the finite volume and 'progonga' methods to integrate the system of non-linearly coupled transport equations. The results of simulations presented reproduce qualitatively and essentially quantitatively the observations. The model allows prediction of the plasma and impurity environment conditions under which one has to expect 'breathing' oscillations.
大型ヘリカル装置ステラレーターで観測される「呼吸」活動は、重（鉄）および軽（炭素と酸素）不純物からの放射損失、電子密度、温度、中性粒子ビームからプラズマへの吸収電力など、多様なプラズマパラメータのマクロスケール振動によって特徴づけられる。これらは、異なる種類の不純物間の相乗効果によって引き起こされる核融合プラズマにおける複雑な挙動の一例である。主プラズマおよび不純物の中性粒子と荷電粒子の磁気面を横切る輸送、ならびに中性粒子ビームからの熱吸収を伴う熱エネルギー輸送、プラズマコアからの高Z不純物の放射、および周辺部からの低Z不純物の放射を記述する一次元非定常モデルが構築された。このモデルは、非線形に結合した輸送方程式系を積分するために有限体積法を適用して数値的に実現された。提示されたシミュレーション結果は、観測を定性的かつ本質的に定量的に再現する。このモデルにより、「呼吸」振動が発生すると予想されるプラズマおよび不純物環境条件の予測が可能となる。