First operation of the KATRIN experiment with tritium
Max Aker
,
K. Altenmüller
(1, 2)
,
M. Arenz
,
W.-J. Baek
,
J. Barrett
,
A. Beglarian
,
J. Behrens
,
A. Berlev
,
U. Besserer
,
K. Blaum
,
F. Block
,
S. Bobien
,
B. Bornschein
,
L. Bornschein
,
H. Bouquet
,
T. Brunst
,
T.S. Caldwell
,
S. Chilingaryan
,
W. Choi
,
K. Debowski
,
M. Deffert
,
M. Descher
,
D. Díaz Barrero
,
P.J. Doe
,
O. Dragoun
,
G. Drexlin
,
S. Dyba
,
F. Edzards
,
K. Eitel
,
E. Ellinger
,
R. Engel
,
S. Enomoto
,
D. Eversheim
,
M. Fedkevych
,
A. Felden
,
J.A. Formaggio
,
F.M. Fränkle
,
G.B. Franklin
,
H. Frankrone
,
F. Friedel
,
D. Fuchs
,
A. Fulst
,
K. Gauda
,
W. Gil
,
F. Glück
,
S. Grohmann
,
R. Grössle
,
R. Gumbsheimer
,
M. Hackenjos
,
V. Hannen
,
J. Hartmann
,
N. Hauss{}mann
,
M. Ha Minh
,
F. Heizmann
,
J. Heizmann
,
K. Helbing
,
S. Hickford
,
D. Hillesheimer
,
D. Hinz
,
T. Höhn
,
B. Holzapfel
,
S. Holzmann
,
T. Houdy
,
M.A. Howe
,
A. Huber
,
A. Jansen
,
C. Karl
,
J. Kellerer
,
N. Kernert
,
L. Kippenbrock
,
M. Kleesiek
,
M. Klein
,
C. Köhler
,
L. Köllenberger
,
A. Kopmann
,
M. Korzeczek
,
A. Kovalík
,
B. Krasch
,
H. Krause
,
B. Kuffner
,
N. Kunka
,
T. Lasserre
(1, 2)
,
L. La Cascio
,
O. Lebeda
,
M. Lebert
,
B. Lehnert
,
J. Letnev
,
F. Leven
,
T.L. Le
,
S. Lichter
,
A. Lokhov
,
M. Machatschek
,
E. Malcherek
,
M. Mark
,
A. Marsteller
,
E.L. Martin
,
F. Megas
,
C. Melzer
,
A. Menshikov
,
S. Mertens
,
M. Meier
,
S. Mirz
,
B. Monreal
,
P.I. Morales Guzmán
,
K. Müller
,
U. Naumann
,
H. Neumann
,
S. Niemes
,
M. Noe
,
A. Off
,
H.-W. Ortjohann
,
A. Osipowicz
,
E. Otten
,
D.S. Parno
,
A. Pollithy
,
A.W.P. Poon
,
J.M.L. Poyato
,
F. Priester
,
P.C.-O. Ranitzsch
,
O. Rest
,
R. Rinderspacher
,
R.G.H. Robertson
,
C. Rodenbeck
,
P. Rohr
,
M. Röllig
,
C. Röttele
,
M. Ryšavý
,
R. Sack
,
A. Saenz
,
P. Schäfer
,
L. Schimpf
,
K. Schlösser
,
M. Schlösser
,
L. Schlüter
,
M. Schrank
,
B. Schulz
,
H. Seitz-Moskaliuk
,
W. Seller
,
V. Sibille
,
D. Siegmann
,
M. Slezák
,
F. Spanier
,
M. Steidl
,
M. Steven
,
M. Sturm
,
M. Suesser
,
M. Sun
,
D. Tcherniakhovski
,
H.H. Telle
,
L.A. Thorne
,
T. Thümmler
,
N. Titov
,
I. Tkachev
,
N. Trost
,
K. Urban
,
K. Valerius
,
D. Vénos
,
R. Vianden
,
A.P. Vizcaya Hernández
,
M. Weber
,
C. Weinheimer
,
C. Weiss
,
S. Welte
,
J. Wendel
,
J.F. Wilkerson
,
J. Wolf
,
S. Wüstling
,
W. Xu
,
Y.-R. Yen
,
S. Zadorozhny
,
G. Zeller
Max Aker
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M. Arenz
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W.-J. Baek
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J. Barrett
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A. Beglarian
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J. Behrens
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A. Berlev
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U. Besserer
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K. Blaum
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F. Block
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S. Bobien
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B. Bornschein
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L. Bornschein
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H. Bouquet
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T. Brunst
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T.S. Caldwell
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S. Chilingaryan
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W. Choi
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K. Debowski
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M. Deffert
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M. Descher
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D. Díaz Barrero
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P.J. Doe
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O. Dragoun
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G. Drexlin
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S. Dyba
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F. Edzards
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K. Eitel
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E. Ellinger
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R. Engel
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S. Enomoto
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D. Eversheim
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M. Fedkevych
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A. Felden
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J.A. Formaggio
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F.M. Fränkle
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G.B. Franklin
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H. Frankrone
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F. Friedel
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D. Fuchs
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A. Fulst
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K. Gauda
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W. Gil
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F. Glück
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S. Grohmann
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R. Grössle
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R. Gumbsheimer
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M. Hackenjos
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V. Hannen
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J. Hartmann
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N. Hauss{}mann
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F. Heizmann
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J. Heizmann
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K. Helbing
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S. Hickford
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D. Hillesheimer
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D. Hinz
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B. Holzapfel
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S. Holzmann
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M.A. Howe
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C. Karl
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J. Kellerer
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N. Kernert
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L. Kippenbrock
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M. Kleesiek
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C. Köhler
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M. Lebert
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B. Lehnert
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S. Mirz
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M. Noe
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H.-W. Ortjohann
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A. Osipowicz
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E. Otten
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D.S. Parno
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A. Pollithy
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A.W.P. Poon
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J.M.L. Poyato
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M. Slezák
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M. Steven
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T. Thümmler
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N. Titov
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I. Tkachev
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N. Trost
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K. Urban
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K. Valerius
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D. Vénos
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C. Weinheimer
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- Fonction : Auteur
J.F. Wilkerson
- Fonction : Auteur
J. Wolf
- Fonction : Auteur
S. Wüstling
- Fonction : Auteur
W. Xu
- Fonction : Auteur
Y.-R. Yen
- Fonction : Auteur
S. Zadorozhny
- Fonction : Auteur
G. Zeller
- Fonction : Auteur
Résumé
The determination of the neutrino mass is one of the major challenges in astroparticle physics today. Direct neutrino mass experiments, based solely on the kinematics of $\upbeta $-decay, provide a largely model-independent probe to the neutrino mass scale. The Karlsruhe Tritium Neutrino (KATRIN) experiment is designed to directly measure the effective electron antineutrino mass with a sensitivity of $0.2\hbox { eV}$ ($90\%$ CL). In this work we report on the first operation of KATRIN with tritium which took place in 2018. During this commissioning phase of the tritium circulation system, excellent agreement of the theoretical prediction with the recorded spectra was found and stable conditions over a time period of 13 days could be established. These results are an essential prerequisite for the subsequent neutrino mass measurements with KATRIN in 2019.
Domaines
Instrumentations et Détecteurs [physics.ins-det] Astrophysique [astro-ph] Physique des Hautes Energies - Expérience [hep-ex] Physique Nucléaire Expérimentale [nucl-ex]Format du dépôt | Notice |
---|---|
Type de dépôt | Article dans une revue |
Titre |
en
First operation of the KATRIN experiment with tritium
|
Résumé |
en
The determination of the neutrino mass is one of the major challenges in astroparticle physics today. Direct neutrino mass experiments, based solely on the kinematics of $\upbeta $-decay, provide a largely model-independent probe to the neutrino mass scale. The Karlsruhe Tritium Neutrino (KATRIN) experiment is designed to directly measure the effective electron antineutrino mass with a sensitivity of $0.2\hbox { eV}$ ($90\%$ CL). In this work we report on the first operation of KATRIN with tritium which took place in 2018. During this commissioning phase of the tritium circulation system, excellent agreement of the theoretical prediction with the recorded spectra was found and stable conditions over a time period of 13 days could be established. These results are an essential prerequisite for the subsequent neutrino mass measurements with KATRIN in 2019.
|
Auteur(s) |
Max Aker
, K. Altenmüller
1, 2
, M. Arenz
, W.-J. Baek
, J. Barrett
, A. Beglarian
, J. Behrens
, A. Berlev
, U. Besserer
, K. Blaum
, F. Block
, S. Bobien
, B. Bornschein
, L. Bornschein
, H. Bouquet
, T. Brunst
, T.S. Caldwell
, S. Chilingaryan
, W. Choi
, K. Debowski
, M. Deffert
, M. Descher
, D. Díaz Barrero
, P.J. Doe
, O. Dragoun
, G. Drexlin
, S. Dyba
, F. Edzards
, K. Eitel
, E. Ellinger
, R. Engel
, S. Enomoto
, D. Eversheim
, M. Fedkevych
, A. Felden
, J.A. Formaggio
, F.M. Fränkle
, G.B. Franklin
, H. Frankrone
, F. Friedel
, D. Fuchs
, A. Fulst
, K. Gauda
, W. Gil
, F. Glück
, S. Grohmann
, R. Grössle
, R. Gumbsheimer
, M. Hackenjos
, V. Hannen
, J. Hartmann
, N. Hauss{}mann
, M. Ha Minh
, F. Heizmann
, J. Heizmann
, K. Helbing
, S. Hickford
, D. Hillesheimer
, D. Hinz
, T. Höhn
, B. Holzapfel
, S. Holzmann
, T. Houdy
, M.A. Howe
, A. Huber
, A. Jansen
, C. Karl
, J. Kellerer
, N. Kernert
, L. Kippenbrock
, M. Kleesiek
, M. Klein
, C. Köhler
, L. Köllenberger
, A. Kopmann
, M. Korzeczek
, A. Kovalík
, B. Krasch
, H. Krause
, B. Kuffner
, N. Kunka
, T. Lasserre
1, 2
, L. La Cascio
, O. Lebeda
, M. Lebert
, B. Lehnert
, J. Letnev
, F. Leven
, T.L. Le
, S. Lichter
, A. Lokhov
, M. Machatschek
, E. Malcherek
, M. Mark
, A. Marsteller
, E.L. Martin
, F. Megas
, C. Melzer
, A. Menshikov
, S. Mertens
, M. Meier
, S. Mirz
, B. Monreal
, P.I. Morales Guzmán
, K. Müller
, U. Naumann
, H. Neumann
, S. Niemes
, M. Noe
, A. Off
, H.-W. Ortjohann
, A. Osipowicz
, E. Otten
, D.S. Parno
, A. Pollithy
, A.W.P. Poon
, J.M.L. Poyato
, F. Priester
, P.C.-O. Ranitzsch
, O. Rest
, R. Rinderspacher
, R.G.H. Robertson
, C. Rodenbeck
, P. Rohr
, M. Röllig
, C. Röttele
, M. Ryšavý
, R. Sack
, A. Saenz
, P. Schäfer
, L. Schimpf
, K. Schlösser
, M. Schlösser
, L. Schlüter
, M. Schrank
, B. Schulz
, H. Seitz-Moskaliuk
, W. Seller
, V. Sibille
, D. Siegmann
, M. Slezák
, F. Spanier
, M. Steidl
, M. Steven
, M. Sturm
, M. Suesser
, M. Sun
, D. Tcherniakhovski
, H.H. Telle
, L.A. Thorne
, T. Thümmler
, N. Titov
, I. Tkachev
, N. Trost
, K. Urban
, K. Valerius
, D. Vénos
, R. Vianden
, A.P. Vizcaya Hernández
, M. Weber
, C. Weinheimer
, C. Weiss
, S. Welte
, J. Wendel
, J.F. Wilkerson
, J. Wolf
, S. Wüstling
, W. Xu
, Y.-R. Yen
, S. Zadorozhny
, G. Zeller
1
APC (UMR_7164) -
AstroParticule et Cosmologie
( 1004962 )
- APC - UMR 7164, Université Paris Diderot, 10 rue Alice Domon et Léonie Duquet, case postale 7020, F-75205 Paris Cedex 13
- France
2
IRFU -
Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
( 53946 )
- CEA Saclay
F-91191 Gif sur Yvette cedex
- France
|
Comité de lecture |
Oui
|
Vulgarisation |
Non
|
Numéro |
3
|
Volume |
80
|
Page/Identifiant |
264
|
Audience |
Internationale
|
Date de publication |
2020
|
Langue du document |
Anglais
|
Nom de la revue |
|
Domaine(s) |
|
Collaboration/Projet |
|
Mots-clés |
en
antineutrino/e: mass, tritium, KATRIN, sensitivity, performance, experimental results
|
arXiv Id | 1909.06069 |
DOI | 10.1140/epjc/s10052-020-7718-z |
inSPIRE HEP | 1754139 |
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