Report/Journal Article PUBDB-2020-00494

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Search for low-mass resonances decaying into bottom quark-antiquark pairs in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV

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2019
Inst.302363 Melville, NY

Physical review / D 99(1), 012005 () [10.1103/PhysRevD.99.012005]
 GO

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Report No.: CERN-EP-2018-251; CMS-EXO-17-024; arXiv:1810.11822

Abstract: A search for narrow, low-mass, scalar, and pseudoscalar resonances decaying to bottom quark-antiquark pairs is presented. The search is based on events recorded in s=13  TeV proton-proton collisions with the CMS detector at the LHC, collected in 2016, and corresponding to an integrated luminosity of 35.9  fb-1. The search selects events in which the resonance would be produced with high transverse momentum because of the presence of initial- or final-state radiation. In such events, the decay products of the resonance would be reconstructed as a single large-radius jet with high mass and two-prong substructure. A potential signal would be identified as a narrow excess in the jet invariant mass spectrum. No evidence for such a resonance is observed within the mass range from 50 to 350 GeV, and upper limits at 95% confidence level are set on the product of the cross section and branching fraction to a bottom quark-antiquark pair. These constitute the first constraints from the LHC on exotic bottom quark-antiquark resonances with masses below 325 GeV.

Keyword(s): p p: colliding beams ; resonance: production ; narrow resonance ; resonance: hadronic decay ; bottom: pair production ; p p: scattering ; quark antiquark: resonance ; resonance: pseudoscalar ; transverse momentum: high ; radiation: initial-state interaction ; radiation: final-state interaction ; CERN LHC Coll ; resonance: mass: lower limit ; channel cross section: branching ratio: upper limit ; dijet: mass spectrum ; structure ; CMS ; experimental results ; 13000 GeV-cms

Classification:

Note: All the figures and tables can be found at http://cms-results.web.cern.ch/cms-results/public-results/publications/EXO-17-024 (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

Appears in the scientific report 2019
Database coverage:
Medline ; Creative Commons Attribution CC BY 4.0 ; SCOAP3 OpenAccess ; OpenAccess ; Clarivate Analytics Master Journal List ; Current Contents - Physical, Chemical and Earth Sciences ; Ebsco Academic Search ; IF < 5 ; JCR ; SCOPUS ; Science Citation Index ; Science Citation Index Expanded ; Web of Science Core Collection
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