In the present work, the experimental total and line resolved M-series x-ray production cross sections (XRPCSs) for different elements with Z = 59–92 for 0.05–39.34 MeV proton and 0.2–6.0 MeV He ion (3He/4He) impact reported by different research groups until December 2020 have been compiled in tabular form. A status of different physical parameters, namely, the ionization cross sections, x-ray emission rates, fluorescence yields, and Coster–Kronig and super Coster–Kronig yields, required to calculate the theoretical M-series XRPCSs have been reviewed. The tabulated experimental total M-series XRPCSs for different elements are found to exhibit universal scaling similar to that shown by the theoretical cross sections. These tabulated experimental cross sections for different elements have been parameterized in order to provide empirical cross sections for use in different applications.

1.
G.
Lapicki
,
J. Phys. Chem. Ref. Data
18
,
111
(
1989
).
2.
J.
Miranda
and
G.
Lapicki
,
At. Data Nucl. Data Tables
100
,
651
(
2014
).
3.
K.
Sera
,
K.
Ishii
,
A.
Yamadera
,
A.
Kuwako
,
M.
Kamiya
,
M.
Sebata
,
S.
Morita
, and
T. C.
Chu
,
Phys. Rev. A
22
,
2536
(
1980
).
4.
R.
Mehta
,
J. L.
Duggan
,
J. L.
Price
,
F. D.
McDaniel
, and
G.
Lapicki
,
Phys. Rev. A
26
,
1883
(
1982
).
5.
R.
Mehta
,
J. L.
Duggan
,
J. L.
Price
,
P. M.
Kocur
,
F. D.
McDaniel
, and
G.
Lapicki
,
Phys. Rev. A
28
,
3217
(
1983
).
6.
L.
Rodríguez-Fernández
,
J.
Miranda
,
J. L.
Ruvalcaba-Sil
,
E.
Segundo
, and
A.
Oliver
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
189
,
27
32
(
2002
).
7.
M.
Goudarzi
,
F.
Shokouhi
,
M.
Lamehi-Rachti
, and
P.
Oliaiy
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
247
,
217
222
(
2006
).
8.
E.
Batyrbekov
,
N.
Gluchshenko
,
I.
Gorlachev
,
I.
Ivanov
, and
A.
Platov
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
330
,
86
90
(
2014
).
9.
M.
Pajek
,
A. P.
Kobzev
,
R.
Sandrik
,
A. V.
Skrypnik
,
R. A.
Ilkhamov
,
S. H.
Khusmurodov
, and
G.
Lapicki
,
Phys. Rev. A
42
,
261
(
1990
).
10.
M.
Pajek
,
D.
Banaś
,
J.
Braziewicz
,
M.
Czarnota
,
A.
Bieńkowski
,
M.
Jaskóła
,
A.
Korman
,
D.
Trautmann
, and
G.
Lapicki
,
Phys. Rev. A
73
,
012709
(
2006
).
11.
H. L.
Sun
,
J. F.
Kirchhoff
,
A. R.
Azordegan
,
J. L.
Duggan
,
D.
McDaniel
,
R. M.
Wheeler
,
R. P.
Chaturvedi
, and
G.
Lapicki
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
79
,
194
198
(
1993
).
12.
A.
Bienkowski
,
J.
Braziewicz
,
T.
Czyzewski
,
L.
Glowacka
,
M.
Jaskola
,
G.
Lapicki
, and
M.
Pajek
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
49
,
19
23
(
1990
).
13.
K.
Ishii
,
S.
Morita
,
H.
Tawara
,
H.
Kaji
, and
T.
Shiokawa
,
Phys. Rev. A
11
,
119
(
1975
).
14.
J. D.
Gressett
,
D. K.
Marble
,
F. D.
Mcdaniel
,
J. L.
Duggan
,
J. F.
Culwell
, and
G.
Lapicki
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
40-41
,
116
120
(
1989
).
15.
M.
Pajek
,
A. P.
Kobzev
, and
G.
Lapicki
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
48
,
87
92
(
1990
).
16.
J. S.
Braich
,
P.
Verma
,
D. P.
Goyal
,
A.
Mandal
,
B. B.
Dhal
,
H. C.
Padhi
, and
H. R.
Verma
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
119
,
317
324
(
1996
).
17.
J. S.
Braich
,
P.
Verma
, and
H. R.
Verma
,
J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys.
30
,
2359
2373
(
1997
).
18.
S. J.
Cipolla
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
99
,
22
26
(
1995
).
19.
M.
Sarkar
,
H.
Mommsen
,
W.
Sarter
, and
P.
Schurkes
,
J. Phys. B: At. Mol. Phys.
14
,
3163
3172
(
1981
).
20.
F.
Shokoukhi
,
S.
Fazinic
,
I.
Bogdanovic
,
M.
Jaksic
,
V.
Valkovic
, and
H.
Afarideh
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
109
,
15
18
(
1996
).
21.
N. V.
de Castro Faria
,
F. L.
Freire
, Jr.
,
A. G.
de Pinho
, and
E. F.
Da Silveira
,
Phys. Rev. A
28
,
2770
(
1983
).
22.
Y. P.
Singh
and
L. C.
Tribedi
,
Phys. Rev. A
66
,
062709
(
2002
).
23.
L. C.
Phinney
,
J. L.
Duggan
,
G.
Lapicki
,
F. U.
Naab
,
K.
Hossain
, and
F. D.
McDaniel
,
J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys.
42
,
085202
(
2009
).
24.
Shehla
,
A.
Kumar
,
C.
Bagdia
,
A.
Kumar
,
D.
Misra
,
S.
Puri
, and
L. C.
Tribedi
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
399
,
74
80
(
2017
).
25.
A.
Mandal
,
Shehla
,
M. R.
Chowdhury
,
A.
Kumar
,
S.
Puri
, and
L. C.
Tribedi
,
Eur. Phys. J. D
72
,
120
(
2018
).
26.
Shehla
,
A.
Mandal
,
A.
Kumar
,
M. R.
Chowdhury
,
S.
Puri
, and
L. C.
Tribedi
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
426
,
34
40
(
2018
).
27.
S. J.
Cipolla
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
330
,
66
75
(
2014
).
28.
R.
Gowda
and
D.
Powers
,
Phys. Rev. A
31
,
134
(
1985
).
29.
M.
Pajek
,
A. P.
Kobzev
,
R.
Sandrik
,
A. V.
Skrypnik
,
R. A.
Ilkhamov
,
S. H.
Khusmurodov
, and
G.
Lapicki
,
Phys. Rev. A
42
,
5298
(
1990
).
30.
M.
Pajek
,
A. P.
Kobzev
,
R.
Sandrik
,
A. V.
Skrypnik
,
R. A.
Ilkhamov
,
S. H.
Khusmurodov
, and
G.
Lapicki
,
Phys. Rev. A
42
,
6582
(
1990
).
31.
H. L.
Sun
,
J. F.
Kirchhoff
,
A. R.
Azordegan
,
J. L.
Duggan
,
F. D.
McDaniel
,
R. M.
Wheeler
,
R. P.
Chaturvedi
, and
G.
Lapicki
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
79
,
186
189
(
1993
).
32.
F.
Naab
,
J. L.
Duggan
,
O. W.
Holland
,
F. D.
McDaniel
, and
G.
Lapicki
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
241
,
94
100
(
2005
).
33.
W.
Brandt
and
G.
Lapicki
,
Phys. Rev. A
23
,
1717
(
1981
).
34.
D. D.
Cohen
and
M.
Harrigan
,
At. Data Nucl. Data Tables
33
,
255
(
1985
).
35.
M. H.
Chen
and
B.
Crasemann
,
At. Data Nucl. Data Tables
33
,
217
(
1985
).
36.
M. H.
Chen
and
B.
Crasemann
,
At. Data Nucl. Data Tables
41
,
257
(
1989
).
37.
G.
Lapicki
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
189
,
8
(
2002
).
38.
S. J.
Cipolla
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
261
,
142
144
(
2007
).
39.
Z.
Liu
and
S. J.
Cipolla
,
Comput. Phys. Commun.
97
,
315
(
1996
).
40.
S. J.
Cipolla
,
Comput. Phys. Commun.
176
,
157
(
2007
).
41.
Z.
Liu
and
S.
Cipolla
,
Comput. Phys. Commun.
180
,
1716
(
2009
).
42.
Z.
Liu
and
S.
Cipolla
,
Comput. Phys. Commun.
182
,
2439
(
2011
).
43.
E. G.
Berezhko
,
N. M.
Kabachnik
, and
V. V.
Sizov
,
J. Phys. B: At. Mol. Phys.
11
,
L421
(
1978
).
44.
W.
Jitschin
,
A.
Kaschuba
,
H.
Kleinpoppen
,and
H. O.
Lutz
,
Z. Phys. A
304
,
69
(
1982
).
45.
E. G.
Berezhko
and
N. M.
Kabachnik
,
J. Phys. B: At. Mol. Phys.
10
,
2467
(
1977
).
46.
V. V.
Sizov
and
N. M.
Kabachnik
,
J. Phys. B: At. Mol. Phys.
13
,
1601
(
1980
).
47.
E. J.
McGuire
,
Phys. Rev. A
5
,
1052
(
1972
).
48.
M. H.
Chen
,
B.
Crasemann
, and
H.
Mark
,
Phys. Rev. A
21
,
436
(
1980
).
49.
M. H.
Chen
,
B.
Crasemann
, and
H.
Mark
,
Phys. Rev. A
27
,
2989
(
1983
).
50.
M. H.
Chen
,
B.
Crasemann
, and
H.
Mark
,
Phys. Rev. A
21
,
449
(
1980
).
51.
Y.
Chauhan
and
S.
Puri
,
At. Data Nucl. Data Tables
94
,
38
(
2008
).
52.
K.-N.
Huang
,
M.
Aoyagi
,
M. H.
Chen
,
B.
Crasemann
, and
H.
Mark
,
At. Data Nucl. Data Tables
18
,
243
(
1976
).
53.
M. H.
Chen
,
B.
Crasemann
,
K.-N.
Huang
,
M.
Aoyagi
, and
H.
Mark
,
At. Data Nucl. Data Tables
19
,
97
(
1977
).
54.
J. H.
Hubbell
,
P. N.
Trehan
,
N.
Singh
,
B.
Chand
,
D.
Mehta
,
M. L.
Garg
,
R. R.
Garg
,
S.
Singh
, and
S.
Puri
,
J. Phys. Chem. Ref. Data
23
,
339
(
1994
).
55.
C. P.
Bhalla
,
J. Phys. B: At. Mol. Phys.
3
,
916
(
1970
).
56.
M. H.
Chen
and
B.
Crasemann
,
Phys. Rev. A
30
,
170
(
1984
).
57.
S.
Puri
,
At. Data Nucl. Data Tables
93
,
730
(
2007
).
58.
M.
Pajek
,
D.
Banaś
,
J.
Semaniak
,
J.
Braziewicz
,
U.
Majewska
,
S.
Chojnacki
,
T.
Czyżewski
,
I.
Fijał
,
M.
Jaskóła
,
A.
Glombik
,
W.
Kretschmer
,
D.
Trautmann
,
G.
Lapicki
, and
T.
Mukoyama
,
Phys. Rev. A
68
,
022705
(
2003
).
59.
H.
Paul
and
J.
Muhr
,
Phys. Rep.
135
,
47
(
1986
).
60.
M.
Pajek
,
A. P.
Kobzev
,
R.
Sandrik
,
R. A.
Ilkhamov
, and
S. H.
Khusmurodov
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B
42
,
346
(
1989
).
61.
W.
Brandt
and
G.
Lapicki
,
Phys. Rev. A
20
,
465
(
1979
).
You do not currently have access to this content.