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Title: Search for new phenomena in high-mass diphoton final states using 37 fb–1 of proton–proton collisions collected at s = 13 TeV with the ATLAS detector

Journal Article · · Physics Letters B
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Searches for new phenomena in high-mass diphoton final states with the ATLAS experiment at the LHC are presented. The analysis is based on pp collision data corresponding to an integrated luminosity of 36.7 fb -1 at a centre-of-mass energy s = 13 TeV recorded in 2015 and 2016. Searches are performed for resonances with spin 0, as predicted by theories with an extended Higgs sector, and for resonances with spin 2, using a warped extra-dimension model as a benchmark model, as well as for non-resonant signals, assuming a large extra-dimension scenario. No significant deviation from the Standard Model is observed. Lastly, upper limits are placed on the production cross section times branching ratio to two photons as a function of the resonance mass. In addition, lower limits are set on the ultraviolet cutoff scale in the large extra-dimensions model.

Research Organization:
SLAC National Accelerator Lab., Menlo Park, CA (United States); Lawrence Berkeley National Lab. (LBNL), Berkeley, CA (United States); Harvard Univ., Cambridge, MA (United States); Brookhaven National Lab. (BNL), Upton, NY (United States); Univ. of Michigan, Ann Arbor, MI (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
The ATLAS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-76SF00515; AC02-05CH11231; SC0007881; SC0012704; SC0007859
OSTI ID:
1437751
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1420098; OSTI ID: 1432231; OSTI ID: 1499397; OSTI ID: 1639016; OSTI ID: 1771331
Report Number(s):
BNL-209213-2018-JACI; S0370269317308511; PII: S0370269317308511
Journal Information:
Physics Letters B, Journal Name: Physics Letters B Vol. 775 Journal Issue: C; ISSN 0370-2693
Publisher:
ElsevierCopyright Statement
Country of Publication:
Netherlands
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 121 works
Citation information provided by
Web of Science

References (23)

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Measurement of the photon identification efficiencies with the ATLAS detector using LHC Run-1 data journal December 2016
Higgs singlet extension parameter space in the light of the LHC discovery journal December 2013
Performance of the ATLAS trigger system in 2015 journal May 2017
Search for high-mass diphoton resonances in proton–proton collisions at 13 TeV and combination with 8 TeV search journal April 2017
Electron and photon energy calibration with the ATLAS detector using LHC Run 1 data journal October 2014
A full next-to-leading order study of direct photon pair production in hadronic collisions journal August 2000
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Presentation of search results: the CL s technique journal September 2002
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Introduction
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Light Scalars in Composite Higgs Models journal March 2019
Top-quark effects in diphoton production through gluon fusion at next-to-leading order in QCD journal October 2019
Exclusion Limits on a Scalar Decaying to Photons and Distinguishing Its Production Mechanisms journal January 2018
Higgs production in association with bottom quark pair at LHC journal February 2019
Search for new phenomena in high-mass diphoton final states using 37 fb$^{-1}$ of proton--proton collisions collected at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector text January 2017
FCNC decays of the Higgs bosons in the BGL model journal October 2018
Current status of MSSM Higgs sector with LHC 13 TeV data journal April 2019
A closer study of the framed standard model yielding testable new physics plus a hidden sector with dark matter candidates journal November 2018
Varying gauge couplings and collider phenomenology journal September 2019

Figures / Tables (7)


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