CDW-EIS 计算给出约 130 个弹靶体系的原子电离截面数据库，并用神经网络代理将覆盖扩展到未直接计算的体系

工作给出了一个公开的 CDW-EIS 数据库，包含约 130 个弹靶体系、6239 条按支壳层分辨的总电离截面，覆盖 H 至 Kr 的原子靶、裸离子与反质子，以及约十二个弹速点。 此前 PIXE 分析所需的 K、L、M 壳电离截面主要来自测量或 ECPSSR 等半经验模型；这里提供的是系统的从头计算值，并特别覆盖了与颜料分析和材料表征相关的第三、四周期元素。 数据库条目逐项记录弹靶原子序数、支壳层量子数、占据数、结合能、弹速与截面；总截面由微分截面在出射电子能量和发射角上积分得到。微分截面目前未纳入在线库，可向作者索取。

在约化变量下，质子和反质子引起的 K 壳电离曲线对不同靶几乎塌缩为一条普适行为，说明 K 壳结合能决定了主要的靶相关标度；残余的靶依赖在低、高约化速度处更明显，反映外层电子结构的影响。 把靶依赖的主要部分归因于被电离支壳层的结合能，并给出约化弹速与约化截面的具体定义，使不同靶、不同弹种的结果可以放在同一标度上比较。 结论基于数据库中质子与反质子 K 壳截面的约化表示；文中指出约化后色散明显减小，尤其在截面极大值附近，但低、高约化速度处仍有残余靶依赖。

内壳电离表现出电荷符号依赖：中高速度下质子与反质子截面相互接近，低速度下两者交叉、反质子引起的电离更大，作者将其视为与高阶碰撞效应相关的 Barkas 型效应。 把质子—反质子对比从 H、He 等轻体系扩展到 Al、Si、Ni、Cu 等金属靶的内壳求和截面，并指出这些截面可作为金属靶中质子与反质子阻止本领的壳分辨输入。 对比对象是 Al、Si、Ni、Cu 的内壳截面求和；文中说明反质子计算目前覆盖 Z 为若干特定值的靶，并提到这些金属靶已有实验反质子阻止本领数据。

五成员神经网络代理 CDWEIS-NN 在按弹靶体系分组的留出验证中给出中位相对误差 3.1%，99.5% 的留出截面与 CDW-EIS 值相差小于 30%；对未纳入训练库的 Cl、K、Ti、Fe、Cu 受 C6+ 和 O8+ 轰击的 K 壳电离，其预测与实验的整体量级和能量依赖一致。 把此前用于电子碰撞 K 壳电离的 IKEBANA 神经网络策略扩展到离子—原子碰撞，用反质子标志位让单一网络同时表示质子和反质子碰撞，从而在不重算 CDW-EIS 的情况下插值和外推。 训练集为 6089 条、119 个弹靶对；留出集为 119 对中的 47 对、2371 条截面，占过滤后数据的 38.9%；五个成员各自的 MAE 在 0.01822 至 0.02171 之间。作者说明该验证同时用于确定停止轮次，因此属于重复分组留出验证而非完全独立的最终测试。

该资源面向需要 K、L、M 壳电离截面的离子束分析与材料研究者：数据库覆盖 H 至 Kr 的原子靶、裸离子与反质子，每个弹靶对在约十二个弹速点上给出所有占据支壳层的截面，并可通过在线库和 CDWEISNN.ipynb 笔记本直接取用。CDWEIS-NN 的适用范围被限定为反质子和弹电荷在一定范围内的裸离子、靶为 H 至 Kr，因此它是在该物理域内做插值并预测未直接计算的弹靶组合；文中也说明其目的不是取代碰撞模型，而是扩展已有 CDW-EIS 结果的实用覆盖。壳分辨截面被定位为金属靶中质子与反质子阻止本领壳分辨描述的输入，尤其在电荷符号效应最明显的低速度区。

CDWEIS-NN 的集成散布只反映五个成员之间的一致性，作者明确说明它不包含 CDW-EIS 模型与实验之间的偏差，因此不应视为完整的不确定度估计。对 Cl、K、Ti、Fe、Cu 受 C6+ 和 O8+ 轰击的 K 壳对比无法把神经网络近似与底层 CDW-EIS 描述的精度分开，因为这些弹靶对没有直接的 CDW-EIS 计算。留出验证同时用于确定停止轮次，属于重复分组留出验证而非完全独立的最终测试。此外，在线库目前不含微分截面，需向作者索取；L 壳对比使用的是汇编数据，文中提到所选点的原始实验文献应在最终版本中标注。