Report/Journal Article PUBDB-2017-01312

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Search for top squark pair production in compressed-mass-spectrum scenarios in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 8 TeV using the $\alpha_T$ variable

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2017
North-Holland Publ. Amsterdam

Physics letters / B 767, 403 - 430 () [10.1016/j.physletb.2017.02.007]
 GO

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Report No.: CERN-EP-2016-103; CMS-SUS-14-006; arXiv:1605.08993

Abstract: An inclusive search is performed for supersymmetry in final states containing jets and an apparent imbalance in transverse momentum, $\vec{p}^{miss}_{T}$, due to the production of unobserved weakly interacting particles in pp collisions at a centre-of-mass energy of 8 TeV. The data, recorded with the CMS detector at the CERN LHC, correspond to an integrated luminosity of 18.5 fb$^{−1}$. The dimensionless kinematic variable $α_T$ is used to discriminate between events with genuine $\vec{p}^{miss}_{T}$ associated with unobserved particles and spurious values of $\vec{p}^{miss}_{T}$ arising from jet energy mismeasurements. No excess of event yields above the expected standard model backgrounds is observed. The results are interpreted in terms of constraints on the parameter space of several simplified models of supersymmetry that assume the pair production of top squarks. The search provides sensitivity to a broad range of top squark ($\tilde{t}$) decay modes, including the two-body decay View the $\tilde{t}$ → c$\tilde{\chi}_{1}^0$, where c is a charm quark and $\tilde{\chi}_{1}^0$ is the lightest neutralino, as well as the four-body decay $\tilde{t} →bf\bar{f′}\tilde{χ}_{1}^0$, where b is a bottom quark and f and $\bar{f}$′ are fermions produced in the decay of an intermediate off-shell W boson. These modes dominate in scenarios in which the top squark and lightest neutralino are nearly degenerate in mass. For these modes, top squarks with masses as large as 260 and 225 GeV are excluded, respectively, for the two- and four-body decays.

Keyword(s): p p: colliding beams ; stop: decay ; p p: scattering ; squark: pair production ; stop: pair production ; squark: decay modes ; stop: decay modes ; jet: energy ; particle: interaction ; W: off-shell ; supersymmetry: parameter space ; neutralino: mass: lower limit ; neutralino: LSP ; transverse momentum: missing-energy ; CERN LHC Coll ; sensitivity ; kinematics ; background ; CERN Lab ; charm ; CMS ; cross section: upper limit ; squark: mass: lower limit ; stop: mass: lower limit ; experimental results ; 8000 GeV-cms

Classification:

Note: All the figures and tables can be found at http://cms-results.web.cern.ch/cms-results/public-results/publications/SUS-14-006/index.html

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

Appears in the scientific report 2017
Database coverage:
Medline ; Creative Commons Attribution CC BY 4.0 ; SCOAP3 OpenAccess ; DOAJ ; OpenAccess ; Current Contents - Physical, Chemical and Earth Sciences ; DOAJ Seal ; Ebsco Academic Search ; IF < 5 ; JCR ; NationallizenzNationallizenz ; SCOPUS ; Science Citation Index ; Science Citation Index Expanded ; Thomson Reuters Master Journal List ; Web of Science Core Collection
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