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Office of Scientific and Technical Information

Title: Measurement of normalized differential $$ \mathrm{t}\overline{\mathrm{t}} $$ cross sections in the dilepton channel from pp collisions at $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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Normalized differential cross sections for top quark pair production are measured in the dilepton (e$^+$$e$$^-$, $$\mu^+\mu^-$$, and $$\mu^\mp$$e$$^\pm$$) decay channels in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 13 TeV. The measurements are performed with data corresponding to an integrated luminosity of 2.1 fb$$^{-1}$$ using the CMS detector at the LHC. The cross sections are measured differentially as a function of the kinematic properties of the leptons, jets from bottom quark hadronization, top quarks, and top quark pairs at the particle and parton levels. Furthermore, the results are compared to several Monte Carlo generators that implement calculations up to next-to-leading order in perturbative quantum chromodynamics interfaced with parton showering, and also to fixed-order theoretical calculations of top quark pair production up to next-to-next-to-leading order.

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:
The CMS collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359
OSTI ID:
1390192
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-17-364-CMS; CMS-TOP-16-007; CERN-EP-2017-120; arXiv:1708.07638; 1620050
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Vol. 2018, Issue 4; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer BerlinCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 6 works
Citation information provided by
Web of Science

References (56)

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Measurement of the Top Quark Pair Production Cross Section in Proton-Proton Collisions at s = 13 TeV journal February 2016
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High-Precision Differential Predictions for Top-Quark Pairs at the LHC journal February 2016
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Measurement of differential top-quark-pair production cross sections in pp collisions at $\sqrt{s} = 7\ \mathrm{TeV}$ journal March 2013
Measurement of the integrated and differential t t ¯ production cross sections for high- p T top quarks in p p collisions at s = 8 TeV journal October 2016
Measurement of double-differential cross sections for top quark pair production in pp collisions at $$\sqrt{s} = 8$$ s = 8 $$\,\text {TeV}$$ TeV and impact on parton distribution functions journal July 2017
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Matching NLO QCD computations with parton shower simulations: the POWHEG method journal November 2007
Tuning PYTHIA 8.1: the Monash 2013 tune journal August 2014
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Top-pair production and decay at NLO matched with parton showers journal April 2015
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Measurements of top-quark pair differential cross-sections in the lepton+jets channel in pp collisions at $$\sqrt{s}=8\,~{\mathrm {TeV}}$$ s = 8 TeV using the ATLAS detector journal October 2016
First measurement of the cross section for top-quark pair production in proton–proton collisions at <mml:math altimg="si1.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:msqrt><mml:mi>s</mml:mi></mml:msqrt><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>7</mml:mn><mml:mtext> </mml:mtext><mml:mtext>TeV</mml:mtext></mml:math> journal January 2011
Determination of jet energy calibration and transverse momentum resolution in CMS journal November 2011
Measurement of differential cross sections for top quark pair production using the lepton + jets final state in proton-proton collisions at 13 TeV journal May 2017
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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
Constraining MPI models using σ eff and recent Tevatron and LHC Underlying Event data journal October 2013
Trial factors for the look elsewhere effect in high energy physics journal October 2010
Resummed Differential Cross Sections for Top-Quark Pairs at the LHC journal May 2016
Top++: A program for the calculation of the top-pair cross-section at hadron colliders journal November 2014
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Top-quark pair production at hadron colliders: differential cross section and phenomenological applications with DiffTop journal January 2015
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Measurements of top-quark pair differential cross-sections in the $$e\mu $$ e μ channel in pp collisions at $$\sqrt{s} = 13$$ s = 13  TeV using the ATLAS detector journal May 2017
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Measurement of the top quark mass in the all-jets final state at $$\sqrt{s}=13\,\text {TeV} $$ s = 13 TeV and combination with the lepton+jets channel journal April 2019
Measurement of jet substructure observables in t¯t events from proton-proton collisions at √s=13 TeV text January 2018
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 $\sqrt{s} = 13\,\text {TeV}$ text January 2019
Study of the underlying event in top quark pair production in $$\mathrm {p}\mathrm {p}$$ p p collisions at 13 $$~\text {Te}\text {V}$$ Te journal February 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

Figures / Tables (28)