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Office of Scientific and Technical Information

Title: Measurement of differential cross sections for top quark pair production using the lepton + jets final state in proton-proton collisions at 13 TeV

Journal Article · · Physical Review D
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Differential and double-differential cross sections for the production of top quark pairs in proton-proton collisions at 13 TeV are measured as a function of jet multiplicity and of kinematic variables of the top quarks and the top quark-antiquark system. This analysis is based on data collected by the CMS experiment at the LHC corresponding to an integrated luminosity of 2.3 fb–1. The measurements are performed in the lepton+jets decay channels with a single muon or electron in the final state. Furthermore, the differential cross sections are presented at particle level, within a phase space close to the experimental acceptance, and at parton level in the full phase space. The results are compared to several standard model predictions.

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:
CMS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359
OSTI ID:
1354760
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1336415
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-16-481-CMS; CMS-TOP-16-008; CERN-EP-2016-227; arXiv:1610.04191; PRVDAQ; 092001
Journal Information:
Physical Review D, Journal Name: Physical Review D Vol. 95 Journal Issue: 9; ISSN 2470-0010
Publisher:
American Physical SocietyCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 80 works
Citation information provided by
Web of Science

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Parton distributions for the LHC journal July 2009
The automated computation of tree-level and next-to-leading order differential cross sections, and their matching to parton shower simulations journal July 2014
Measurement of the $$\mathrm{t}\overline{{\mathrm{t}}}$$ t t ¯ production cross section in the all-jets final state in pp collisions at $$\sqrt{s}=8$$ s = 8 $$\,\text {TeV}$$ TeV journal March 2016
FastJet user manual: (for version 3.0.2) journal March 2012
Constraining MPI models using σ eff and recent Tevatron and LHC Underlying Event data journal October 2013
Parton distributions for the LHC run II journal April 2015
Top++: A program for the calculation of the top-pair cross-section at hadron colliders journal November 2014
Resummed Differential Cross Sections for Top-Quark Pairs at the LHC journal May 2016
High-Precision Differential Predictions for Top-Quark Pairs at the LHC journal February 2016
Comparative study of various algorithms for the merging of parton showers and matrix elements in hadronic collisions journal December 2007
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Pileup subtraction using jet areas journal January 2008
Performance of CMS muon reconstruction in pp collision events at √s = 7 TeV journal October 2012
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Tuning PYTHIA 8.1: the Monash 2013 tune journal August 2014
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Herwig++ physics and manual journal November 2008
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Search for a heavy pseudoscalar boson decaying to a Z and a Higgs boson at $$\sqrt{s}=13\,\text {Te}\text {V} $$ s = 13 Te journal July 2019
Search for a W′ boson decaying to a vector-like quark and a top or bottom quark in the all-jets final state journal March 2019
Search for vector-like quarks in events with two oppositely charged leptons and jets in proton–proton collisions at $$\sqrt{s} = 13\,\text {Te}\text {V} $$ s = 13 Te journal April 2019
Measurement of the top quark polarization and t t ¯ spin correlations using dilepton final states in proton-proton collisions at s = 13     TeV journal October 2019
Measurement of the top quark Yukawa coupling from t t ¯ kinematic distributions in the lepton + jets final state in proton-proton collisions at s = 13     TeV journal October 2019
Search for a heavy resonance decaying to a top quark and a vector-like top quark in the lepton + jets final state in pp collisions at $$\sqrt{s} = 13\,\text {TeV} $$ s = 13 TeV journal March 2019
Measurements of differential cross sections of top quark pair production in association with jets in pp collisions at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV using the ATLAS detector journal October 2018
A multi-dimensional search for new heavy resonances decaying to boosted $$\text{ W }{}{}$$W $$\text{ W }{}{}$$W , $$\text{ W }{}{}$$W $$\text{ Z }{}{}$$Z , or $$\text{ Z }{}{}$$Z $$\text{ Z }{}{}$$Z boson pairs in the dijet final state at 13 $$\text {Te}\text {V}$$Te journal March 2020
Observation of Higgs boson decay to bottom quarks text January 2018