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Title: Observation of a new boson with mass near 125 GeV in pp collisions at $$ \sqrt{s}=7 $$ and 8 TeV

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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A detailed description is reported of the analysis used by the CMS Collaboration in the search for the standard model Higgs boson in pp collisions at the LHC, which led to the observation of a new boson. The data sample corresponds to integrated luminosities up to 5.1 inverse femtobarns at $$\sqrt{s}$$ = 7 TeV, and up to 5.3 inverse femtobarns at $$\sqrt{s}$$ = 8 TeV. The results for five Higgs boson decay modes $$\gamma\gamma, ZZ, WW, \tau \tau$$, and bb, which show a combined local significance of 5 standard deviations near 125 GeV, are reviewed. A fit to the invariant mass of the two high resolution channels, gamma gamma and ZZ to 4 ell, gives a mass estimate of 125.3 +/- 0.4 (stat) +/- 0.5 (syst) GeV. The measurements are interpreted in the context of the standard model Lagrangian for the scalar Higgs field interacting with fermions and vector bosons. The measured values of the corresponding couplings are compared to the standard model predictions. The hypothesis of custodial symmetry is tested through the measurement of the ratio of the couplings to the W and Z bosons. All the results are consistent, within their uncertainties, with the expectations for a standard model Higgs boson.

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:
1402859
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-13-230-CMS; CMS-HIG-12-036; CERN-PH-EP-2013-035; arXiv:1303.4571; 1224273
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Vol. 2013, Issue 6; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer Berlin
Country of Publication:
United States
Language:
English

References (88)

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Transverse-momentum resummation: Higgs boson production at the Tevatron and the LHC journal November 2011
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