Journal Article/Internal Report PUBDB-2015-02933

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Search for long-lived, weakly interacting particles that decay to displaced hadronic jets in proton-proton collisions at $\sqrt{s}=8$ TeV with the ATLAS detector

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2015
American Physical Society

Physical review / D 92(1), 012010 () [10.1103/PhysRevD.92.012010]
 GO

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Report No.: CERN-PH-EP-2015-071; arXiv:1504.03634

Abstract: A search for the decay of neutral, weakly interacting, long-lived particles using data collected by the ATLAS detector at the LHC is presented. This analysis uses the full data set recorded in 2012: 20.3 fb-1 of proton-proton collision data at s=8 TeV. The search employs techniques for reconstructing decay vertices of long-lived particles decaying to jets in the inner tracking detector and muon spectrometer. Signal events require at least two reconstructed vertices. No significant excess of events over the expected background is found, and limits as a function of proper lifetime are reported for the decay of the Higgs boson and other scalar bosons to long-lived particles and for Hidden Valley Z′ and Stealth SUSY benchmark models. The first search results for displaced decays in Z′ and Stealth SUSY models are presented. The upper bounds of the excluded proper lifetimes are the most stringent to date.

Keyword(s): p p: colliding beams ; neutral particle: pair production ; neutral particle: long-lived ; particle: interaction ; Higgs particle: hadroproduction ; Higgs particle: decay ; decay: vertex ; Z' ; muon: spectrometer ; jet: hadronic ; boson: scalar ; p p: scattering ; supersymmetry ; neutral particle: lifetime ; ATLAS ; tracking detector ; CERN LHC Coll ; background ; benchmark ; cross section: upper limit ; experimental results ; 8000 GeV-cms

Classification:

Note: OA

Contributing Institute(s):
  1. LHC/ATLAS Experiment (ATLAS)
Research Program(s):
  1. 611 - Fundamental Particles and Forces (POF3-611) (POF3-611)
Experiment(s):
  1. LHC: ATLAS

Appears in the scientific report 2015
Database coverage:
Medline ; OpenAccess ; OpenAccess ; Current Contents - Physical, Chemical and Earth Sciences ; IF < 5 ; JCR ; SCOPUS ; Science Citation Index ; Science Citation Index Expanded ; Thomson Reuters Master Journal List ; Web of Science Core Collection
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