Да нет, давайте возьмём вполне конкретную болванку (или сферу с газом) и будем всё рассматривать на её примере, тогда энергии будет достаточно. Но это всё не важно.
Вы нейтрону температуру приписали ровно по формуле E=kT, так? Тогда это температура _соответствует_ такой-то наиболее вероятной кинетической энергии. Сначала вы нашли её, а потом температуру, доделив на k. Наиболее вероятная кинетическая энергия - и есть "тепловая энергия", по определению.