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Title: Searches for the Zγ decay mode of the Higgs boson and for new high-mass resonances in $pp$ collisions at $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV with the ATLAS detector

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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This study presents searches for the Zγ decay of the Higgs boson and for narrow high-mass resonances decaying to Zγ, exploiting Z boson decays to pairs of electrons or muons. The data analysis uses 36.1 fb–1 of pp collisions at √s = 13 recorded by the ATLAS detector at the CERN Large Hadron Collider. The data are found to be consistent with the expected Standard Model background. The observed (expected — assuming Standard Model pp → H → Zγ production and decay) upper limit on the production cross section times the branching ratio for pp → H → Zγ is 6.6. (5.2) times the Standard Model prediction at the 95% confidence level for a Higgs boson mass of 125.09 GeV. In addition, upper limits are set on the production cross section times the branching ratio as a function of the mass of a narrow resonance between 250 GeV and 2.4 TeV, assuming spin-0 resonances produced via gluon-gluon fusion, and spin-2 resonances produced via gluon-gluon or quark-antiquark initial states. For high-mass spin-0 resonances, the observed (expected) limits vary between 88 fb (61 fb) and 2.8 fb (2.7 fb) for the mass range from 250 GeV to 2.4 TeV at the 95% confidence level.

Research Organization:
SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC), Menlo Park, CA (United States); Harvard Univ., Cambridge, MA (United States); Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC)
Contributing Organization:
The ATLAS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-76SF00515; SC0007881; AC02-05CH11231
OSTI ID:
1407136
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1421816; OSTI ID: 1771152
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Vol. 2017, Issue 10; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer BerlinCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 26 works
Citation information provided by
Web of Science

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Figures / Tables (13)