We demonstrate a repetitive, high flux, short-pulsed laser-driven neutron source using a heavy-water jet target. We measure neutron generation at 1/2 kHz repetition rate using several-mJ pulse energies, yielding a time-averaged neutron flux of 2 × 105 neutrons s−1 (into 4π steradians). Deuteron spectra are also measured in order to understand source characteristics. Analyses of time-of-flight neutron spectra indicate that two separate populations of neutrons, 'prompt' and 'delayed', are generated at different locations. Gamma-ray emission from neutron capture 1H(n,γ) is also measured to confirm the neutron flux.
重水ジェットターゲットを用いた、反復的で高フラックス、短パルスのレーザー駆動中性子源を実証する。数mJのパルスエネルギーを用いて1/2 kHzの繰り返し率で中性子生成を測定し、時間平均中性子フラックスとして2×10⁵中性子/秒(4π立体角あたり)を得た。また、源の特性を理解するために重陽子スペクトルも測定した。飛行時間法による中性子スペクトルの解析から、「即発」と「遅延」の2つの異なる中性子集団が異なる位置で生成されていることが示された。さらに、中性子フラックスを確認するため、水素の中性子捕獲によるガンマ線放出(¹H(n,γ))も測定した。