Journal Article PUBDB-2021-05439

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Search for R-parity-violating supersymmetry in a final state containing leptons and many jets with the ATLAS experiment using $\sqrt{s} = 13 { TeV}$ proton–proton collision data

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2021
Springer Heidelberg

The European physical journal / C 81(11), 1023 () [10.1140/epjc/s10052-021-09761-x]
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Report No.: CERN-EP-2021-066; arXiv:2106.09609

Abstract: A search for R-parity-violating supersymmetry in final states characterized by high jet multiplicity, at least one isolated light lepton and either zero or at least three b-tagged jets is presented. The search uses ${139}\,{\text {fb}^{-1}}$ of $\sqrt{s} = {13}\hbox { TeV}$ proton–proton collision data collected by the ATLAS experiment during Run 2 of the Large Hadron Collider. The results are interpreted in the context of R-parity-violating supersymmetry models that feature gluino production, top-squark production, or electroweakino production. The dominant sources of background are estimated using a data-driven model, based on observables at medium jet multiplicity, to predict the b-tagged jet multiplicity distribution at the higher jet multiplicities used in the search. Machine-learning techniques are used to reach sensitivity to electroweakino production, extending the data-driven background estimation to the shape of the machine-learning discriminant. No significant excess over the Standard Model expectation is observed and exclusion limits at the 95% confidence level are extracted, reaching as high as 2.4 TeV in gluino mass, 1.35 TeV in top-squark mass, and 320 (365) GeV in higgsino (wino) mass.

Keyword(s): jet, multiplicity ; jet, multiplicity, high ; R parity, violation ; p p, scattering ; gluino, production ; gluino, mass ; TeV ; supersymmetry ; lepton ; background ; ATLAS ; GeV ; sensitivity ; CERN LHC Coll

Classification:

Note: 56 pages in total, author list starts on page 40, 10 figures, 7 tables, submitted to EPJC. All figures including auxiliary figures are available at http://atlas.web.cern.ch/Atlas/GROUPS/PHYSICS/PAPERS/SUSY-2019-04

Contributing Institute(s):
  1. LHC/ATLAS Experiment (ATLAS)
Research Program(s):
  1. 611 - Fundamental Particles and Forces (POF4-611) (POF4-611)
Experiment(s):
  1. LHC: ATLAS

Appears in the scientific report 2021
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