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Title: Search for new physics with the MT2 variable in all-jets final states produced in pp collisions at $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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A search for new physics is performed using events that contain one or more jets, no isolated leptons, and a large transverse momentum imbalance, as measured through the MT2 variable, which is an extension of the transverse mass in events with two invisible particles. The results are based on a sample of proton-proton collisions collected at a center-of-mass energy of 13 TeV with the CMS detector at the LHC, and that corresponds to an integrated luminosity of 2.3 inverse femtobarns. The observed event yields in the data are consistent with predictions for the standard model backgrounds. The results are interpreted using simplified models of supersymmetry and are expressed in terms of limits on the masses of potential new colored particles. Assuming that the lightest neutralino is stable and has a mass less than about 500 GeV, gluino masses up to 1550-1750 GeV are excluded at 95% confidence level, depending on the gluino decay mechanism. For the scenario of direct production of squark-antisquark pairs, top squarks with masses up to 800 GeV are excluded, assuming a 100% branching fraction for the decay to a top quark and neutralino. Similarly, bottom squark masses are excluded up to 880 GeV, and masses of light-flavor squarks are excluded up to 600-1260 GeV, depending on the degree of degeneracy of the squark masses.

Research Organization:
Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL), Batavia, IL (United States); Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), Livermore, CA (United States); Argonne National Laboratory (ANL), Argonne, IL (United States); Univ. of California, Santa Barbara, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
The CMS Collaboration; The CMS collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359; SC0011702
OSTI ID:
1288741
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1605162
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-16-100-CMS; CMS-SUS-15-003; CERN-EP-2016-067; arXiv:1603.04053; 1427411
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Vol. 2016, Issue 10; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer BerlinCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 31 works
Citation information provided by
Web of Science

References (58)

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Search for top-squark pair production in the single-lepton final state in pp collisions at $\sqrt{s}=8\ \mathrm{TeV}$ journal December 2013
PDF4LHC recommendations for LHC Run II journal January 2016
Supergauge invariant extension of the Higgs mechanism and a model for the electron and its neutrino journal January 1975
PYTHIA 6.4 physics and manual journal May 2006
Squark and gluino production cross sections in $$pp$$ p p collisions at $$\sqrt{s} = 13, 14, 33$$ s = 13 , 14 , 33 and $$100$$ 100 TeV journal December 2014
The automated computation of tree-level and next-to-leading order differential cross sections, and their matching to parton shower simulations journal July 2014
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Top++: A program for the calculation of the top-pair cross-section at hadron colliders journal November 2014
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A search for new phenomena in pp collisions at $$\sqrt{s} = 13\,\text {TeV} $$ s = 13 TeV in final states with missing transverse momentum and at least one jet using the $$\alpha _{\mathrm {T}}$$ α T variable journal May 2017
Searches for pair production of third-generation squarks in $$\sqrt{s}=13$$ s = 13 $$\,\text {TeV}$$ TeV pp collisions journal May 2017
Search for new phenomena with the $$M_{\mathrm {T2}}$$ M T 2 variable in the all-hadronic final state produced in proton–proton collisions at $$\sqrt{s} = 13$$ s = 13 $$\,\text {TeV}$$ TeV journal October 2017
Search for direct top squark pair production in final states with two leptons in $$\sqrt{s} = 13$$ s = 13 TeV pp collisions with the ATLAS detector journal December 2017
Search for supersymmetry in multijet events with missing transverse momentum in proton-proton collisions at 13 TeV text January 2017
Search for supersymmetry in the all-hadronic final state using top quark tagging in pp collisions at √s =13 TeV text January 2017
Search for squarks and gluinos in final states with jets and missing transverse momentum using 36 fb⁻¹ of √s=13 TeV pp collision data with the ATLAS detector text January 2018
Search for supersymmetry in multijet events with missing transverse momentum in proton-proton collisions at 13 TeV text January 2017
Search for supersymmetry in multijet events with missing transverse momentum in proton-proton collisions at 13 TeV text January 2017
Search for supersymmetry in multijet events with missing transverse momentum in proton-proton collisions at 13 TeV text January 2017