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Title: Search for Low Mass Vector Resonances Decaying to Quark-Antiquark Pairs in Proton-Proton Collisions at s = 13 TeV

Journal Article · · Physical Review Letters
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A search is reported for a narrow vector resonance decaying to quark-antiquark pairs in proton-proton collisions at √s=13 TeV, collected with the CMS detector at the LHC. The data sample corresponds to an integrated luminosity of 2.7 fb-1. The vector resonance is produced at large transverse momenta, with its decay products merged into a single jet. The resulting signature is a peak over background in the distribution of the invariant mass of the jet. The results are interpreted in the framework of a leptophobic vector resonance and no evidence is found for such particles in the mass range of 100–300 GeV. Upper limits at 95% confidence level on the production cross section are presented in a region of mass-coupling phase space previously unexplored at the LHC. The region below 140 GeV has not been explored by any previous experiments.

Research Organization:
Fermi National Accelerator Lab. (FNAL), Batavia, IL (United States); Lawrence Livermore National Lab. (LLNL), Livermore, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
CMS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359
OSTI ID:
1371772
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-17-250-CMS; CMS-EXO-16-030; CERN-EP-2017-098; arXiv:1705.10532; PRLTAO; 1601645
Journal Information:
Physical Review Letters, Vol. 119, Issue 11; ISSN 0031-9007
Publisher:
American Physical Society (APS)Copyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 12 works
Citation information provided by
Web of Science

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Search for resonances in the mass distribution of jet pairs with one or two jets identified as b-jets in proton–proton collisions at s = 13  TeV with the ATLAS detector journal August 2016
Identifying boosted objects with N-subjettiness journal March 2011
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Search for dark matter produced with an energetic jet or a hadronically decaying W or Z boson at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV journal July 2017
Two-jet mass distributions at the CERN proton-antiproton collider journal July 1988
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Two-jet invariant0mass distribution at s = 1.8 TeV journal March 1990
Search for Quark Compositeness with the Dijet Centrality Ratio in p p Collisions at s = 7 TeV journal December 2010
Jet trimming journal February 2010
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Identification techniques for highly boosted W bosons that decay into hadrons journal December 2014
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Search for narrow resonances using the dijet mass spectrum in p p collisions at s = 8 TeV journal June 2013
NLO electroweak automation and precise predictions for W + multijet production at the LHC journal April 2015
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Soft drop journal May 2014
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Determination of jet energy calibration and transverse momentum resolution in CMS journal November 2011
Thinking outside the ROCs: Designing Decorrelated Taggers (DDT) for jet substructure journal May 2016
A brief introduction to PYTHIA 8.1 journal June 2008
Search for dijet resonances in proton–proton collisions at s = 13 TeV and constraints on dark matter and other models journal June 2017
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Search for Narrow Resonances in Dijet Final States at s = 8 TeV with the Novel CMS Technique of Data Scouting journal July 2016
Search for New Particles in Two-Jet Final States in 7 TeV Proton-Proton Collisions with the ATLAS Detector at the LHC journal October 2010
Confidence level computation for combining searches with small statistics journal September 1999
Search for new particles decaying into dijets in proton-antiproton collisions at s = 1.96 TeV journal June 2009
Chiral color: An alternative to the standard model journal May 1987
Search for massive resonances in dijet systems containing jets tagged as W or Z boson decays in pp collisions at s $$ \sqrt{s} $$ = 8 TeV journal August 2014
An Alternative to Compactification journal December 1999
Search for resonances in the dijet mass spectrum from 7 TeV pp collisions at CMS journal October 2011
Search for massive resonances decaying into pairs of boosted bosons in semi-leptonic final states at s $$ \sqrt{s} $$ = 8 TeV journal August 2014
Hidden GeV-Scale Interactions of Quarks journal August 2014
Search for New Particles Decaying to Dijets in p p ¯ Collisions at s = 1.8 TeV journal May 1995
Pileup per particle identification journal October 2014
Erratum to: Asymptotic formulae for likelihood-based tests of new physics journal July 2013
TeV strings and collider probes of large extra dimensions journal August 2000
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Geant4—a simulation toolkit
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Publisher’s Note: Search for Dijet Resonances in 7 TeV p p Collisions at CMS [Phys. Rev. Lett. 105 , 211801 (2010)] journal January 2011
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Search for new particles in the two-jet decay channel with the DØ detector journal June 2004
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Search for New Phenomena in Dijet Angular Distributions in Proton-Proton Collisions at $\sqrt{s} = 8$ TeV Measured with the ATLAS Detector text January 2015
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Search for Narrow Resonances in the b-Tagged Dijet Mass Spectrum in Proton-Proton Collisions at √s 8 TeV text January 2018
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Figures / Tables (4)


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