Wide-range neutron energy spectra that are produced when an ultraintense laser with an intensity of 3 × 1018 W cm−2 is focused on a CD2 target have been studied. The experimentally observed spectra and numerically calculated ones, by a three-dimensional Monte Carlo code, indicate that the energy range of the emitted neutrons is larger than that of the D(d,n)3He reaction. The reactions that can participate in neutron production and their relative importance have been analysed. An explanation for the measured spectra is introduced by taking into account the 12C(d,n)13N and D(12c,n)13N reactions. These reactions strongly participate in neutron production due to their high cross sections. Moreover, the neutrons from these reactions will overlap the neutrons from the D(d,n)3He reaction, including the 2.45 MeV neutrons, with increasing energy of the accelerated ions under higher irradiances.
広範囲の中性子エネルギースペクトルが、強度3 × 10^18 W cm^-2の超強力レーザーがCD2ターゲットに集光された際に生成されることについて研究された。実験的に観測されたスペクトルと、三次元モンテカルロコードによる数値計算スペクトルは、放出される中性子のエネルギー範囲がD(d,n)3He反応のそれよりも大きいことを示している。中性子生成に関与し得る反応とその相対的重要度が分析された。測定されたスペクトルに対する説明は、12C(d,n)13NおよびD(12c,n)13N反応を考慮することによって導入される。これらの反応は、その高い断面積のために中性子生成に強く関与する。さらに、これらの反応からの中性子は、より高い照射強度の下で加速イオンのエネルギーが増加するにつれて、2.45 MeV中性子を含むD(d,n)3He反応からの中性子と重なるであろう。