Journal Article PUBDB-2020-03810

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A search for the $Z\gamma$ decay mode of the Higgs boson in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV with the ATLAS detector

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2020
North-Holland Publ. Amsterdam

Physics letters / B 809, 135754 (1-21) () [10.1016/j.physletb.2020.135754]
 GO

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Report No.: CERN-EP-2020-052; arXiv:2005.05382

Abstract: A search for the $Zγ$ decay of the Higgs boson, with $Z$ boson decays into pairs of electrons or muons is presented. The analysis uses proton–proton collision data at $\sqrt{s}$ = 13 TeV corresponding to an integrated luminosity of 139 fb$^{−1}$ recorded by the ATLAS detector at the Large Hadron Collider. The observed data are consistent with the expected background with a $p$-value of 1.3%. An upper limit at 95% confidence level on the production cross-section times the branching ratio for $pp→H→Zγ$ is set at 3.6 times the Standard Model prediction while 2.6 times is expected in the presence of the Standard Model Higgs boson. The best-fit value for the signal yield normalised to the Standard Model prediction is 2.0$_{−0.9}^{+1.0}$ where the statistical component of the uncertainty is dominant.

Keyword(s): Higgs particle: decay modes ; Higgs particle: decay ; p p: scattering ; boson: decay ; ATLAS ; branching ratio ; CERN LHC Coll ; statistical ; background ; electron ; muon

Classification:

Note: 37 pages in total, author list starting page 21, 2 figures, 3 tables, submitted to PLB. All figures including auxiliary figures are available at http://atlas.web.cern.ch/Atlas/GROUPS/PHYSICS/PAPERS/HIGG-2018-42 ; publication: Phys.Lett. B809 (2020) 135754 ; ;

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 2020
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