Journal Article PUBDB-2026-00660

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Search for $t$-channel scalar and vector leptoquark exchange in the high-mass dimuon and dielectron spectra in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV

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2025
Springer Heidelberg

Journal of high energy physics 12(12), 52 () [10.1007/JHEP12(2025)052]
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Report No.: CERN-EP-2024-275; CMS-EXO-22-013; arXiv:2503.20023

Abstract: A search for t-channel exchange of leptoquarks (LQs) is performed in dimuon and dielectron spectra using proton-proton collision data collected at $\sqrt{s}=13$ TeV with the CMS detector at the CERN LHC. The data correspond to an integrated luminosity of 138 fb$^{−1}$. Eight scenarios are considered, in which up or down quarks couple to muons or electrons via a scalar or vector LQ exchange, for dilepton invariant masses above 500 GeV. The LQ masses are probed up to 5 TeV, beyond a regime probed by previous pair-production and single-production searches. The differential distributions of dilepton events are fit to templates that model the nonresonant LQ exchange and various standard model background processes. Limits are set on LQ-fermion coupling strengths for scalar and vector LQ masses in the 1–5 TeV range at 95% confidence level, establishing stringent limits on first- and second-generation LQs.[graphic not available: see fulltext]

Keyword(s): Beyond Standard Model ; Hadron-Hadron Scattering ; Lepton Production

Classification:

Contributing Institute(s):
  1. LHC/CMS Experiment (CMS)
Research Program(s):
  1. 611 - Fundamental Particles and Forces (POF4-611) (POF4-611)
  2. HIDSS-0002 - DASHH: Data Science in Hamburg - Helmholtz Graduate School for the Structure of Matter (2019_IVF-HIDSS-0002) (2019_IVF-HIDSS-0002)
  3. DFG project G:(GEPRIS)390833306 - EXC 2121: Quantum Universe (390833306) (390833306)
Experiment(s):
  1. LHC: CMS

Database coverage:
Medline ; Creative Commons Attribution CC BY (No Version) ; SCOAP3 OpenAccess ; DOAJ ; Clarivate Analytics Master Journal List ; Current Contents - Physical, Chemical and Earth Sciences ; DOAJ Seal ; Ebsco Academic Search ; Essential Science Indicators ; IF >= 5 ; JCR ; National-Konsortium ; SCOAP3 sponsored Journal ; SCOPUS ; Science Citation Index Expanded ; Web of Science Core Collection
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