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Title: Study of the spin and parity of the Higgs boson in diboson decays with the ATLAS detector

Journal Article · · European Physical Journal. C, Particles and Fields
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Studies of the spin, parity and tensor couplings of the Higgs boson in the H→ZZ*→4ℓ, H→WW*→eνμν and H→γγ decay processes at the LHC are presented. The investigations are based on 25fb-1 of pp collision data collected by the ATLAS experiment at √s=7 TeV and √s=8 TeV. The Standard Model (SM) Higgs boson hypothesis, corresponding to the quantum numbers JP=0+, is tested against several alternative spin scenarios, including non-SM spin-0 and spin-2 models with universal and non-universal couplings to fermions and vector bosons. All tested alternative models are excluded in favour of the SM Higgs boson hypothesis at more than 99.9 % confidence level. Using the H→ZZ*→4ℓ and H→WW*→eνμν decays, the tensor structure of the interaction between the spin-0 boson and the SM vector bosons is also investigated. The observed distributions of variables sensitive to the non-SM tensor couplings are compatible with the SM predictions and constraints on the non-SM couplings are derived.

Research Organization:
Brookhaven National Laboratory (BNL), Upton, NY (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
ATLAS Collaboration
DOE Contract Number:
SC0012704
OSTI ID:
1335242
Report Number(s):
BNL-111820-2016-JA; KA1101021
Journal Information:
European Physical Journal. C, Particles and Fields, Vol. 75, Issue 10; ISSN 1434-6044
Publisher:
Springer
Country of Publication:
United States
Language:
English

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Measurements of Higgs boson production and couplings in the four-lepton channel in p p collisions at center-of-mass energies of 7 and 8 TeV with the ATLAS detector journal January 2015
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Angular distribution of dileptons in high-energy hadron collisions journal October 1977
Triple gauge couplings in polarised $e^-e^+ \rightarrow W^-W^+$ and their measurement using optimal observables journal April 2003
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