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Title: Search for Evidence of the Type-III Seesaw Mechanism in Multilepton Final States in Proton-Proton Collisions at s = 13 TeV

Journal Article · · Physical Review Letters
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A search for a signal consistent with the type-III seesaw mechanism in events with three or more electrons or muons is presented. The data sample consists of proton-proton collisions at √s = 13 TeV collected by the CMS experiment at the LHC in 2016 and corresponds to an integrated luminosity of 35.9 fb-1. Selection criteria based on the number of leptons and the invariant mass of oppositely charged lepton pairs are used to distinguish the signal from the standard model background. The observations are consistent with the expectations from standard model processes. The results are used to place limits on the production of heavy fermions of the type-III seesaw model as a function of the branching ratio to each lepton flavor. In the scenario of equal branching fractions to each lepton flavor, heavy fermions with masses below 840 GeV are excluded. Furthermore, this is the most sensitive probe to date of the type-III seesaw mechanism.

Research Organization:
Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL), Batavia, IL (United States); Lawrence Livermore National Laboratory (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:
1390191
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-17-363-CMS; CMS-EXO-17-006; CERN-EP-2017-194; arXiv:1708.07962; PRLTAO; 1620205
Journal Information:
Physical Review Letters, Vol. 119, Issue 22; ISSN 0031-9007
Publisher:
American Physical Society (APS)Copyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 21 works
Citation information provided by
Web of Science

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Neutrino mass and baryon-number nonconservation in superstring models journal September 1986
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An introduction to PYTHIA 8.2 journal June 2015
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Constraining anomalous Higgs boson couplings to the heavy-flavor fermions using matrix element techniques journal September 2016
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Presentation of search results: the CL s technique journal September 2002
Asymptotic formulae for likelihood-based tests of new physics journal February 2011
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Phenomenology in the minimal cascade seesaw mechanism for neutrino masses journal June 2014
Particle-flow reconstruction and global event description with the CMS detector journal October 2017
Performance of Electron Reconstruction and Selection with the CMS Detector in Proton-Proton Collisions at √s = 8 TeV text January 2015
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Particle-flow reconstruction and global event description with the CMS detector text January 2017
The automated computation of tree-level and next-to-leading order differential cross sections, and their matching to parton shower simulations text January 2014
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