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Office of Scientific and Technical Information

Title: Search for heavy quarks decaying into a top quark and a W or Z boson using lepton + jets events in pp collisions at $$ \sqrt{s}=7 $$ TeV

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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Results are presented from a search for the pair-production of heavy quarks, Q Q-bar, that decay exclusively into a top quark and a W or Z boson. The search is performed using a sample of proton-proton collisions at $$\sqrt{s}$$ = 7 TeV corresponding to an integrated luminosity of 5.0 inverse femtobarns, collected by the Compact Muon Solenoid experiment. The signal region is defined using a sample of events containing one electron or muon, missing transverse momentum, and at least four jets with large transverse momenta, where one jet is likely to originate from the decay of a bottom quark. No significant excess of events is observed with respect to the standard model expectations. Assuming a strong pair-production mechanism, quark masses below 675 (625) GeV decaying into tW (tZ) are excluded at the 95% confidence level.

Research Organization:
Fermi National Accelerator Lab. (FNAL), Batavia, IL (United States); Lawrence Livermore National Lab. (LLNL), Livermore, CA (United States); Argonne National Lab. (ANL), Argonne, IL (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
The CMS collaboration
DOE Contract Number:
AC02-07CH11359
OSTI ID:
1406487
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-12-772-CMS; CMS-B2G-12-004; CERN-PH-EP-2012-309; arXiv:1210.7471; 1193934
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Vol. 2013, Issue 1; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer Berlin
Country of Publication:
United States
Language:
English

References (24)

Search for Down-Type Fourth Generation Quarks with the ATLAS Detector in Events with One Lepton and Hadronically Decaying W Bosons journal July 2012
Study of LHC searches for a lepton and many jets journal November 2012
New Generation of Parton Distributions with Uncertainties from Global QCD Analysis journal July 2002
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Direct Mass Limits for Chiral Fourth-Generation Quarks in All Mixing Scenarios journal September 2010
MadGraph 5: going beyond journal June 2011
Search for a Heavy Toplike Quark in p p ¯ Collisions at s = 1.96 TeV journal December 2011
The catchment area of jets journal April 2008
Pileup subtraction using jet areas journal January 2008
HATHOR – HAdronic Top and Heavy quarks crOss section calculatoR journal April 2011
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Presentation of search results: the CL s technique journal September 2002
Search for a Vectorlike Quark with Charge 2 / 3 in t + Z Events from p p Collisions at s = 7 TeV journal December 2011
A New Method for Combining NLO QCD with Shower Monte Carlo Algorithms journal November 2004
A general framework for implementing NLO calculations in shower Monte Carlo programs: the POWHEG BOX journal June 2010
FEWZ 2.0: A code for hadronic Z production at next-to-next-to-leading order journal November 2011
Matching NLO QCD computations with parton shower simulations: the POWHEG method journal November 2007
Four statements about the fourth generation journal September 2009
Vector-like quarks in a ``composite'' Higgs model journal December 2008
PYTHIA 6.4 physics and manual journal May 2006
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Confidence level computation for combining searches with small statistics journal September 1999
FastJet user manual: (for version 3.0.2) journal March 2012
Search for a Fourth Generation t Quark in p p ¯ Collisions at s = 1.96 TeV journal August 2011