1. KATRIN: Status and Prospects for the Neutrino Mass and Beyond
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Aker, M., Balzer, M., Batzler, D., Beglarian, A., Behrens, J., Berlev, A., Besserer, U., Biassoni, M., Bieringer, B., Block, F., Bobien, S., Bombelli, L., Bormann, D., Bornschein, B., Bornschein, L., Böttcher, M., Brofferio, C., Bruch, C., Brunst, T., Caldwell, T. S., Carminati, M., Carney, R. M. D., Chilingaryan, S., Choi, W., Cremonesi, O., Debowski, K., Descher, M., Barrero, D. Díaz, Doe, P. J., Dragoun, O., Drexlin, G., Edzards, F., Eitel, K., Ellinger, E., Engel, R., Enomoto, S., Felden, A., Fink, D., Fiorini, C., Formaggio, J. A., Forstner, C., Fränkle, F. M., Franklin, G. B., Friedel, F., Fulst, A., Gauda, K., Gavin, A. S., Gil, W., Gisotti, L., Glück, F., Grande, A., Grössle, R., Gugiatti, M., Gumbsheimer, R., Hannen, V., Hartmann, J., Haußmann, N., Helbing, K., Hickford, S., Hiller, R., Hillesheimer, D., Hinz, D., Höhn, T., Houdy, T., Huber, A., Jansen, A., Karl, C., Kellerer, J., King, P., Kleifges, M., Klein, M., Köhler, C., Köllenberger, L., Kopmann, A., Korzeczek, M., Kovalík, A., Krasch, B., Krause, H., Lasserre, T., La Cascio, L., Lebeda, O., Lechner, P., Lehnert, B., Le, T. L., Lokhov, A., Machatschek, M., Malcherek, E., Manfrin, D., Mark, M., Marsteller, A., Martin, E. L., Mazzola, E., Melzer, C., Mertens, S., Mostafa, J., Müller, K., Nava, A., Neumann, H., Niemes, S., Oelpmann, P., Onillon, A., Parno, D. S., Pavan, M., Pigliafreddo, A., Poon, A. W. P., Poyato, J. M. L., Pozzi, S., Priester, F., Puritscher, M., Radford, D. C., Ráliš, J., Ramachandran, S., Robertson, R. G. H., Rodejohann, W., Rodenbeck, C., Röllig, M., Röttele, C., Ryšavý, M., Sack, R., Saenz, A., Salomon, R. W. J., Schäfer, P., Schimpf, L., Schlösser, K., Schlösser, M., Schlüter, L., Schneidewind, S., Schrank, M., Schütz, A. K., Schwemmer, A., Sedlak, A., Šefčík, M., Sibille, V., Siegmann, D., Slezák, M., Spanier, F., Spreng, D., Steidl, M., Sturm, M., Telle, H. H., Thorne, L. A., Thümmler, T., Titov, N., Tkachev, I., Toscano, L., Trigilio, P., Urban, K., Valerius, K., Vénos, D., Hernández, A. P. Vizcaya, Voigt, P., Weinheimer, C., Welte, S., Wendel, J., Wiesinger, C., Wilkerson, J. F., Wolf, J., Wunderl, L., Wüstling, S., Wydra, J., Xu, W., Zadoroghny, S., Zeller, G., Aker, M., Balzer, M., Batzler, D., Beglarian, A., Behrens, J., Berlev, A., Besserer, U., Biassoni, M., Bieringer, B., Block, F., Bobien, S., Bombelli, L., Bormann, D., Bornschein, B., Bornschein, L., Böttcher, M., Brofferio, C., Bruch, C., Brunst, T., Caldwell, T. S., Carminati, M., Carney, R. M. D., Chilingaryan, S., Choi, W., Cremonesi, O., Debowski, K., Descher, M., Barrero, D. Díaz, Doe, P. J., Dragoun, O., Drexlin, G., Edzards, F., Eitel, K., Ellinger, E., Engel, R., Enomoto, S., Felden, A., Fink, D., Fiorini, C., Formaggio, J. A., Forstner, C., Fränkle, F. M., Franklin, G. B., Friedel, F., Fulst, A., Gauda, K., Gavin, A. S., Gil, W., Gisotti, L., Glück, F., Grande, A., Grössle, R., Gugiatti, M., Gumbsheimer, R., Hannen, V., Hartmann, J., Haußmann, N., Helbing, K., Hickford, S., Hiller, R., Hillesheimer, D., Hinz, D., Höhn, T., Houdy, T., Huber, A., Jansen, A., Karl, C., Kellerer, J., King, P., Kleifges, M., Klein, M., Köhler, C., Köllenberger, L., Kopmann, A., Korzeczek, M., Kovalík, A., Krasch, B., Krause, H., Lasserre, T., La Cascio, L., Lebeda, O., Lechner, P., Lehnert, B., Le, T. L., Lokhov, A., Machatschek, M., Malcherek, E., Manfrin, D., Mark, M., Marsteller, A., Martin, E. L., Mazzola, E., Melzer, C., Mertens, S., Mostafa, J., Müller, K., Nava, A., Neumann, H., Niemes, S., Oelpmann, P., Onillon, A., Parno, D. S., Pavan, M., Pigliafreddo, A., Poon, A. W. P., Poyato, J. M. L., Pozzi, S., Priester, F., Puritscher, M., Radford, D. C., Ráliš, J., Ramachandran, S., Robertson, R. G. H., Rodejohann, W., Rodenbeck, C., Röllig, M., Röttele, C., Ryšavý, M., Sack, R., Saenz, A., Salomon, R. W. J., Schäfer, P., Schimpf, L., Schlösser, K., Schlösser, M., Schlüter, L., Schneidewind, S., Schrank, M., Schütz, A. K., Schwemmer, A., Sedlak, A., Šefčík, M., Sibille, V., Siegmann, D., Slezák, M., Spanier, F., Spreng, D., Steidl, M., Sturm, M., Telle, H. H., Thorne, L. A., Thümmler, T., Titov, N., Tkachev, I., Toscano, L., Trigilio, P., Urban, K., Valerius, K., Vénos, D., Hernández, A. P. Vizcaya, Voigt, P., Weinheimer, C., Welte, S., Wendel, J., Wiesinger, C., Wilkerson, J. F., Wolf, J., Wunderl, L., Wüstling, S., Wydra, J., Xu, W., Zadoroghny, S., and Zeller, G.
- Abstract
The Karlsruhe Tritium Neutrino (KATRIN) experiment is designed to measure a high-precision integral spectrum of the endpoint region of T2 beta decay, with the primary goal of probing the absolute mass scale of the neutrino. After a first tritium commissioning campaign in 2018, the experiment has been regularly running since 2019, and in its first two measurement campaigns has already achieved a sub-eV sensitivity. After 1000 days of data-taking, KATRIN's design sensitivity is 0.2 eV at the 90% confidence level. In this white paper we describe the current status of KATRIN; explore prospects for measuring the neutrino mass and other physics observables, including sterile neutrinos and other beyond-Standard-Model hypotheses; and discuss research-and-development projects that may further improve the KATRIN sensitivity., Comment: Contribution to Snowmass 2021. 70 pages excluding references; 35 figures
- Published
- 2022