Recombination Rate of D Atoms in Solid D$$_2$$ in the Temperature Range from 0.23 to 1.64 K

Abstract The recombination rates of D atoms in solid D $$_2$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mmultiscripts> <mml:mrow/> <mml:mn>2</mml:mn> <mml:mrow/> </mml:mmultiscripts> </mml:math> films were measured in the temperature range 0.23– $$1.64\,\textrm{K}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mn>1.64</mml:mn> <mml:mspace/> <mml:mtext>K</mml:mtext> </mml:mrow> </mml:math> . Atoms were formed in thin D $$_2$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mmultiscripts> <mml:mrow/> <mml:mn>2</mml:mn> <mml:mrow/> </mml:mmultiscripts> </mml:math> films by maintaining radio-frequency discharge above the film surface for several days. After stopping discharge the decay of D atoms concentrations was monitored at different temperatures by the method of electron spin resonance (ESR). Decreasing the films temperature from 1.64 to 0.23 K resulted in reducing the recombination rate from $$7.2\times 10^{-26}\,\textrm{cm}^3\textrm{s}^{-1}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mn>7.2</mml:mn> <mml:mo>×</mml:mo> <mml:msup> <mml:mn>10</mml:mn> <mml:mrow> <mml:mo>-</mml:mo> <mml:mn>26</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mspace/> <mml:msup> <mml:mtext>cm</mml:mtext> <mml:mn>3</mml:mn> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mtext>s</mml:mtext> <mml:mrow> <mml:mo>-</mml:mo> <mml:mn>1</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> to $$1.0\times 10^{-27}\,\textrm{cm}^3\textrm{s}^{-1}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mn>1.0</mml:mn> <mml:mo>×</mml:mo> <mml:msup> <mml:mn>10</mml:mn> <mml:mrow> <mml:mo>-</mml:mo> <mml:mn>27</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mspace/> <mml:msup> <mml:mtext>cm</mml:mtext> <mml:mn>3</mml:mn> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mtext>s</mml:mtext> <mml:mrow> <mml:mo>-</mml:mo> <mml:mn>1</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> .