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Journal Article PUBDB-2024-04987
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Measurements of the $W$ boson rapidity, helicity, double-differential cross sections, and charge asymmetry in $pp$ collisions at $\sqrt {s}$ = 13 TeV

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2020
American Physical Society Ridge, NY

Physical review / D 102(9), 092012 () [10.1103/PhysRevD.102.092012]
 GO

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Report No.: CERN-EP-2020-116; CMS-SMP-18-012; arXiv:2008.04174

Abstract: The differential cross section and charge asymmetry for inclusive W boson production at s=13 TeV is measured for the two transverse polarization states as a function of the W boson absolute rapidity. The measurement uses events in which a W boson decays to a neutrino and either a muon or an electron. The data sample of proton-proton collisions recorded with the CMS detector at the LHC in 2016 corresponds to an integrated luminosity of 35.9 fb-1. The differential cross section and its value normalized to the total inclusive W boson production cross section are measured over the rapidity range |yW|<2.5. In addition to the total fiducial cross section, the W boson double-differential cross section, d2σ/dpTℓd|ηℓ|, and the charge asymmetry are measured as functions of the charged lepton transverse momentum and pseudorapidity. The precision of these measurements is used to constrain the parton distribution functions of the proton using the next-to-leading order NNPDF3.0 set.

Keyword(s): p p: colliding beams ; charge: asymmetry ; W: inclusive production ; parton: distribution function ; p p: scattering ; W: leptonic decay ; lepton: transverse momentum ; polarization: transverse ; p: distribution function ; perturbation theory: higher-order ; higher-order: 1 ; rapidity dependence ; transverse momentum dependence ; differential cross section: measured ; CERN LHC Coll ; electron ; W: helicity ; muon ; CMS ; experimental results ; 13000 GeV-cms ; Particle Physics Experiments

Classification:

Note: Phys. Rev. D 102 (2020) 092012. Replaced with the published version. Added the journal reference and the DOI. All the figures and tables can be found at http://cms-results.web.cern.ch/cms-results/public-results/publications/SMP-18-012 (CMS Public Pages)
Contributing Institute(s):
  1. LHC/CMS Experiment (CMS)
Research Program(s):
  1. 611 - Fundamental Particles and Forces (POF3-611) (POF3-611)
  2. DFG project 390833306 - EXC 2121: Quantum Universe (390833306) (390833306)
Experiment(s):
  1. LHC: CMS
Database coverage:
Medline ; Creative Commons Attribution CC BY 4.0 ; OpenAccess ; Clarivate Analytics Master Journal List ; Current Contents - Electronics and Telecommunications Collection ; Current Contents - Physical, Chemical and Earth Sciences ; Ebsco Academic Search ; Essential Science Indicators ; IF >= 5 ; JCR ; SCOAP3 sponsored Journal ; SCOPUS ; Science Citation Index Expanded ; Web of Science Core Collection
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