On the basis of a limited critical review of present theory and experiment, cross sections are recommended for the ionization of any level of hydrogen or any hydrogenic ion by electrons, for the excitation of any level from the ground level and n→n + 1 excitation from higher levels. Individual angular momentum and Stark states of the levels are not considered. We rely on a few experimental results for excitation and ionization, together with theoretical estimates of relative cross sections to obtained recommended cross sections for a variety of processes, which are inaccessible to direct experiment. The normalized energy of the incoming electron is = E/U where E is the energy of the incoming electron, and U the ionization energy of the atom or ion. A normalized cross section is defined as where Z is the nuclear charge, n the initial principal quantum number and Q the cross section. The recommended normalized cross sections for ionization are The cross section QR,1→n() for excitation of neutral hydrogen from the ground level n = 1 to the n = 2 level is presented graphically. The recommended cross section for excitation to an arbitrary final level is For any excitation of neutral hydrogen from a level n ≠ 1 to a neighbouring level, the cross sections of Saraph are recommended. The recommended cross sections for excitation of the ground levels of ions are more complicated, but are based on the Born cross sections for neutral hydrogen.
現在の理論と実験の限定的な批判的検討に基づいて、電子による水素または任意の水素様イオンの任意の準位の電離、基底準位からの任意の準位への励起、およびより高い準位からの n→n + 1 励起に対する断面積が推奨される。準位の個々の角運動量状態およびシュタルク状態は考慮されない。我々は、励起および電離に関するいくつかの実験結果と、相対断面積の理論的推定に依存して、直接実験では到達できない様々な過程に対する推奨断面積を得る。入射電子の規格化エネルギーは = E/U である。ここで E は入射電子のエネルギー、U は原子またはイオンの電離エネルギーである。規格化断面積は として定義される。ここで Z は核電荷、n は初期主量子数、Q は断面積である。電離に対する推奨規格化断面積は である。基底準位 n = 1 から n = 2 準位への水素原子の励起に対する断面積 QR,1→n() は図示されている。任意の最終準位への励起に対する推奨断面積は である。準位 n ≠ 1 から隣接準位への水素原子の任意の励起に対しては、Saraph の断面積が推奨される。イオンの基底準位の励起に対する推奨断面積はより複雑であるが、水素原子のボルン断面積に基づいている。