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Journal Article PUBDB-2024-08110
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Measurement of boosted Higgs bosons produced via vector boson fusion or gluon fusion in the H →$ \textrm{b}\overline{\textrm{b}} $ decay mode using LHC proton-proton collision data at $ \sqrt{s} $ = 13 TeV

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2024
SISSA [Trieste]

Journal of high energy physics 2024(12), 35 () [10.1007/JHEP12(2024)035]
 GO

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Report No.: CERN-EP-2024-162; CMS-HIG-21-020; arXiv:2407.08012

Abstract: A measurement is performed of Higgs bosons produced with high transverse momentum (p$_{T}$) via vector boson or gluon fusion in proton-proton collisions. The result is based on a data set with a center-of-mass energy of 13 TeV collected in 2016–2018 with the CMS detector at the LHC and corresponds to an integrated luminosity of 138 fb$^{−1}$. The decay of a high-p$_{T}$ Higgs boson to a boosted bottom quark-antiquark pair is selected using large-radius jets and employing jet substructure and heavy-flavor taggers based on machine learning techniques. Independent regions targeting the vector boson and gluon fusion mechanisms are defined based on the topology of two quark-initiated jets with large pseudorapidity separation. The signal strengths for both processes are extracted simultaneously by performing a maximum likelihood fit to data in the large-radius jet mass distribution. The observed signal strengths relative to the standard model expectation are $ {4.9}_{-1.6}^{+1.9} $ and $ {1.6}_{-1.5}^{+1.7} $ for the vector boson and gluon fusion mechanisms, respectively. A differential cross section measurement is also reported in the simplified template cross section framework.[graphic not available: see fulltext]

Keyword(s): Hadron-Hadron Scattering ; Higgs Physics

Classification:
Contributing Institute(s):
  1. LHC/CMS Experiment (CMS)
Research Program(s):
  1. 611 - Fundamental Particles and Forces (POF4-611) (POF4-611)
  2. DFG project G:(GEPRIS)390833306 - EXC 2121: Quantum Universe (390833306) (390833306)
  3. HIDSS-0002 - DASHH: Data Science in Hamburg - Helmholtz Graduate School for the Structure of Matter (2019_IVF-HIDSS-0002) (2019_IVF-HIDSS-0002)
  4. GRK 2497 - GRK 2497: Physik der schwersten Teilchen am Large Hadron Collider (400140256) (400140256)
Experiment(s):
  1. LHC: CMS

Appears in the scientific report 2024
Database coverage:
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