Preprint/Internal Report DESY-2014-03305

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Search for pair production of third-generation scalar leptoquarks and top squarks in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV

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2014

 GO

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Report No.: CERN-PH-EP-2014-190; CMS-EXO-12-032; arXiv:1408.0806

Abstract: A search for pair production of third-generation scalar leptoquarks and supersymmetric top quark partners, top squarks, in final states involving tau leptons and bottom quarks is presented. The search uses events from a data sample of proton-proton collisions corresponding to an integrated luminosity of 19.7 inverse femtobarns, collected with the CMS detector at the LHC with sqrt(s) = 8 TeV. The number of observed events is found to be in agreement with the expected standard model background. Third-generation scalar leptoquarks with masses below 740 GeV are excluded at 95% confidence level, assuming a 100% branching fraction for the leptoquark decay to a tau lepton and a bottom quark. In addition, this mass limit applies directly to top squarks decaying via an R-parity violating coupling lambda'[333]. The search also considers a similar signature from top squarks undergoing a chargino-mediated decay involving the R-parity violating coupling lambda'[3jk]. Each top squark decays to a tau lepton, a bottom quark, and two light quarks. Top squarks in this model with masses below 580 GeV are excluded at 95% confidence level. The constraint on the leptoquark mass is the most stringent to date, and this is the first search for top squarks decaying via lambda'[3jk].

Keyword(s): leptoquark: scalar ; new physics: search for ; R parity: violation ; p p: scattering ; stop: decay ; leptoquark: decay ; leptoquark: mass: lower limit ; leptoquark: pair production ; stop: pair production ; stop: mass: lower limit ; CERN LHC Coll ; supersymmetry ; background ; signature ; CMS ; experimental results ; tau: final state ; bottom: final state ; leptoquark --> bottom tau ; stop --> bottom tau 2quark ; 8000 GeV-cms


Note: Submitted to Phys. Lett. B

Contributing Institute(s):
  1. LHC/CMS Experiment (CMS)
Research Program(s):
  1. Experiments at LHC (CMS) (POF2-512) (POF2-512)
Experiment(s):
  1. LHC: CMS

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Physics letters / B 739, 229 - 249 () [10.1016/j.physletb.2014.10.063]  GO OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext Download fulltextFulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS


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