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U.S. Department of Energy
Office of Scientific and Technical Information

Search for charged Higgs bosons decaying via H± → τ±ντ in the τ+jets and τ+lepton final states with 36 fb-1 of $pp$ collision data recorded at $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV with the ATLAS experiment

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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Charged Higgs bosons produced either in top-quark decays or in association with a top-quark, subsequently decaying via H± → τ±ντ, are searched for in 36.1 fb-1 of proton-proton collision data at $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV recorded with the ATLAS detector. Depending on whether the top-quark produced together with H± decays hadronically or leptonically, the search targets τ+jets and τ+lepton final states, in both cases with a hadronically decaying τ-lepton. No evidence of a charged Higgs boson is found. For the mass range of mH± = 90–2000 GeV, upper limits at the 95% confidence level are set on the production cross-section of the charged Higgs boson times the branching fraction β(H±→ τ±ντ) in the range 4.2–0.0025 pb. In the mass range 90–160 GeV, assuming the Standard Model cross-section for $$ t\bar{t} $$ production, this corresponds to upper limits between 0.25% and 0.031% for the branching fraction β(t→bH±)×β(H±→τ±ντ).
Research Organization:
Harvard Univ., Cambridge, MA (United States); Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States); Univ. of Oregon, Eugene, OR (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
The ATLAS collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-05CH11231; SC0007881; SC0017996
OSTI ID:
1506350
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1730912
OSTI ID: 1763748
OSTI ID: 1599896
OSTI ID: 1499483
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Journal Name: Journal of High Energy Physics (Online) Journal Issue: 9 Vol. 2018; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer BerlinCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

References (67)

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Searching for doubly charged Higgs bosons at the LHC in a 3-3-1 model journal November 2006
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Observation of a new boson at a mass of 125 GeV with the CMS experiment at the LHC journal September 2012
Search for charged Higgs bosons produced in association with a top quark and decaying via H±→τν using pp collision data recorded at s = 13   TeV by the ATLAS detector journal August 2016
Accurate predictions for charged Higgs production: Closing the m H ± ∼ m t window journal September 2017
The anatomy of electroweak symmetry breaking Tome II: The Higgs bosons in the Minimal Supersymmetric Model journal April 2008
Theory and phenomenology of two-Higgs-doublet models journal July 2012
Presentation of search results: the CL s technique journal September 2002
PDF4LHC recommendations for LHC Run II journal January 2016
New Generation of Parton Distributions with Uncertainties from Global QCD Analysis journal July 2002
A New Method for Combining NLO QCD with Shower Monte Carlo Algorithms journal November 2004
PYTHIA 6.4 physics and manual journal May 2006
Matching NLO QCD computations with parton shower simulations: the POWHEG method journal November 2007
A parton shower algorithm based on Catani-Seymour dipole factorisation journal March 2008
The anti- k t jet clustering algorithm journal April 2008
Comix, a new matrix element generator journal December 2008
Event generation with SHERPA 1.1 journal February 2009
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LHC Machine journal August 2008
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Search for a Charged Higgs Boson Produced in the Vector-Boson Fusion Mode with Decay H ± → W ± Z using p p Collisions at s = 8     TeV with the ATLAS Experiment journal June 2015
Search for Charged Higgs Bosons Produced via Vector Boson Fusion and Decaying into a Pair of W and Z Bosons Using p p Collisions at s = 13     TeV journal October 2017
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FastJet user manual: (for version 3.0.2) journal March 2012
Measurement of τ polarization in W→τν decays with the ATLAS detector in pp collisions at $\sqrt{s} =7~\mathrm{TeV}$ journal July 2012
Search for a light charged Higgs boson in the decay channel $H^{+} \rightarrow c\bar{s}$ in $t\bar{t}$ events using pp collisions at $\sqrt{s} = 7\ \mathrm{TeV}$ with the ATLAS detector journal June 2013
The post-Higgs MSSM scenario: habemus MSSM? journal November 2013
Identification and energy calibration of hadronically decaying tau leptons with the ATLAS experiment in pp collisions at $$\sqrt{s}=8$$ s = 8 $$\,\hbox {TeV}$$ TeV journal July 2015
Muon reconstruction performance of the ATLAS detector in proton–proton collision data at $$\sqrt{s}$$ s =13 TeV journal May 2016
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Performance of the ATLAS trigger system in 2015 journal May 2017
Observation of a new Boson at a mass of 125 gev with the cms Experiment at the lhc conference March 2015
Observation of a new boson at a mass of 125 GeV with the CMS experiment at the LHC text January 2018
Search for Charged Higgs Bosons Produced via Vector Boson Fusion and Decaying into a Pair of W and Z Bosons Using pp Collisions at √s=13  TeV text January 2017
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Performance of the ATLAS Trigger System in 2015 text January 2016
Performance of the ATLAS trigger system in 2015 text January 2017
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Light charged Higgs boson with dominant decay to quarks and its search at the LHC and future colliders journal December 2018
MSSM Higgs benchmark scenarios for Run 2 and beyond: the low $$\tan \beta $$ tan β region journal March 2019
Charged Higgs bosons in the NMSSM under current LHC constraints journal September 2019


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