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Identification of heavy-flavour jets with the CMS detector in pp collisions at 13 TeV

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2017

[10.3204/PUBDB-2018-00249]  GO

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Report No.: CERN-EP-2017-326; CMS-BTV-16-002; arXiv:1712.07158

Abstract: Many measurements and searches for physics beyond the standard model at the LHC rely on the efficient identification of heavy-flavour jets, i.e. jets originating from bottom or charm quarks. In this paper, the discriminating variables and the algorithms used for heavy-flavour jet identification during the first years of operation of the CMS experiment in proton-proton collisions at a centre-of-mass energy of 13 TeV, are presented. Heavy-flavour jet identification algorithms have been improved compared to those used previously at centre-of-mass energies of 7 and 8 TeV. For jets with transverse momenta in the range expected in simulated $\mathrm{t}\overline{\mathrm{t}}$ events, these new developments result in an efficiency of 68% for the correct identification of a b jet for a probability of 1% of misidentifying a light-flavour jet. The improvement in relative efficiency at this misidentification probability is about 15%, compared to previous CMS algorithms. In addition, for the first time algorithms have been developed to identify jets containing two b hadrons in Lorentz-boosted event topologies, as well as to tag c jets. The large data sample recorded in 2016 at a centre-of-mass energy of 13 TeV has also allowed the development of new methods to measure the efficiency and misidentification probability of heavy-flavour jet identification algorithms. The heavy-flavour jet identification efficiency is measured with a precision of a few per cent at moderate jet transverse momenta (between 30 and 300 GeV) and about 5% at the highest jet transverse momenta (between 500 and 1000 GeV).

Keyword(s): heavy quark: jet ; heavy quark: particle identification ; jet: transverse momentum ; p p: scattering ; efficiency ; CMS ; track data analysis ; data analysis method


Note: *Temporary entry*Submitted to JINST. All figures and tables can be found at http://cms-results.web.cern.ch/cms-results/public-results/publications/BTV-16-002 (CMS Public Pages)
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

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Journal of Instrumentation 13(05), P05011 () [10.1088/1748-0221/13/05/P05011]  GO OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

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