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Title: Simultaneous measurements of the t t ¯ , W + W , and Z / γ * τ τ production cross-sections in p p collisions at s = 7 TeV with the ATLAS detector

Journal Article · · Physical Review. D, Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
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Simultaneous measurements of the t$$\bar{t}$$, W+W, and Z/γ*→ττ production cross-sections using an integrated luminosity of 4.6 fb–1 of pp collisions at √s=7 TeV collected by the ATLAS detector at the LHC are presented. Events are selected with two high transverse momentum leptons consisting of an oppositely charged electron and muon pair. The three processes are separated using the distributions of the missing transverse momentum of events with zero and greater than zero jet multiplicities. Measurements of the fiducial cross-section are presented along with results that quantify for the first time the underlying correlations in the predicted and measured cross-sections due to proton parton distribution functions. The results indicate that the correlated next-to-leading-order predictions for t$$\bar{t}$$ and Z/γ*→ττ underestimate the data, while those at next-to-next-to-leading-order generally describe the data well. The full cross-sections are measured to be σ(t$$\bar{t}$$)=181.2 ± 2.8$$+9.7\atop{–9.5}$$ ± 3.3 ± 3.3 pb, σ(W+W) = 53.3 ± 2.7$$+7.3\atop{–8.0}$$ ± 1.0 ± 0.5 pb, and σ(Z/γ*→ττ) = 1174 ± 24$$+72\atop{–87}$$ ± 21 ± 9 pb, where the cited uncertainties are due to statistics, systematic effects, luminosity and the LHC beam energy measurement, respectively. The W+W measurement includes the small contribution from Higgs boson decays, H → W+W.

Research Organization:
Brookhaven National Lab. (BNL), Upton, NY (United States); Argonne National Lab. (ANL), Argonne, IL (United States); SLAC National Accelerator Lab., Menlo Park, CA (United States); Lawrence Berkeley National Lab. (LBNL), Berkeley, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
ATLAS Collaboration
Grant/Contract Number:
SC00112704; AC03-76SF00515; AC02-06CH11357; AC02-05CH11231
OSTI ID:
1181293
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1224553; OSTI ID: 1224689; OSTI ID: 1407332
Journal Information:
Physical Review. D, Particles, Fields, Gravitation and Cosmology, Journal Name: Physical Review. D, Particles, Fields, Gravitation and Cosmology Vol. 91 Journal Issue: 5; ISSN 1550-7998
Publisher:
American Physical SocietyCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 7 works
Citation information provided by
Web of Science

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NNLO corrections to top pair production at hadron colliders: the quark-gluon reaction journal January 2013
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Single-top hadroproduction in association with a W boson journal July 2008

Figures / Tables (14)