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

Search for squarks and gluinos with the ATLAS detector in final states with jets and missing transverse momentum using $$\sqrt{s}=8 $$ TeV proton-proton collision data

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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A search for squarks and gluinos in final states containing high-pT jets, missing transverse momentum and no electrons or muons is presented. The data were recorded in 2012 by the ATLAS experiment in $$ \sqrt{s} $$ = 8 TeV proton-proton collisions at the Large Hadron Collider, with a total integrated luminosity of 20.3 fb-1. Results are interpreted in a variety of simplified and specific supersymmetry-breaking models assuming that R-parity is conserved and that the lightest neutralino is the lightest supersymmetric particle. An exclusion limit at the 95% confidence level on the mass of the gluino is set at 1330 GeV for a simplified model incorporating only a gluino and the lightest neutralino. For a simplified model involving the strong production of first- and second-generation squarks, squark masses below 850 GeV (440 GeV) are excluded for a massless lightest neutralino, assuming mass degenerate (single light-flavour) squarks. In mSUGRA/CMSSM models with tan β = 30, A0= -2m0 and μ > 0, squarks and gluinos of equal mass are excluded for masses below 1700 GeV. Additional limits are set for non-universal Higgs mass models with gaugino mediation and for simplified models involving the pair production of gluinos, each decaying to a top squark and a top quark, with the top squark decaying to a charm quark and a neutralino. These limits extend the region of supersymmetric parameter space excluded by previous searches with the ATLAS detector.

Research Organization:
Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC)
Contributing Organization:
The ATLAS collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-05CH11231
OSTI ID:
1523948
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1165701
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Journal Name: Journal of High Energy Physics (Online) Journal Issue: 9 Vol. 2014; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer BerlinCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

References (60)

A general framework for implementing NLO calculations in shower Monte Carlo programs: the POWHEG BOX journal June 2010
MadGraph 5: going beyond journal June 2011
Vector boson pair production at the LHC journal July 2011
$$ t\overline t {W^{\pm }} $$ production and decay at NLO journal July 2012
t $ \bar{\mathrm{t}} $ W± + t $ \bar{\mathrm{t}} $ Z hadroproduction at NLO accuracy in QCD with Parton Shower and Hadronization effects journal November 2012
Is the neutrino a goldstone particle? journal September 1973
A lagrangian model invariant under supergauge transformations journal March 1974
Supersymmetry and weak, electromagnetic and strong interactions journal September 1976
Spontaneously broken supersymmetric theories of weak, electromagnetic and strong interactions journal January 1977
Phenomenology of the production, decay, and detection of new hadronic states associated with supersymmetry journal July 1978
Relations between the masses of the superpartners of leptons and quarks, the goldstino coupling and the neutral currents journal July 1979
Locally supersymmetric SU(5) grand unification journal December 1982
Gauge models with spontaneously broken local supersymmetry journal December 1982
Field theory interpretation of supergauges in dual models journal November 1971
Factorizable dual model of pions journal August 1971
Supergauge transformations in four dimensions journal February 1974
Softly broken supersymmetry and SU(5) journal December 1981
SOFTSUSY: A program for calculating supersymmetric spectra journal March 2002
Geant4—a simulation toolkit
  • Agostinelli, S.; Allison, J.; Amako, K.
  • Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol. 506, Issue 3 https://doi.org/10.1016/S0168-9002(03)01368-8
journal July 2003
Squark and gluino production at hadron colliders journal May 1997
SDECAY: a Fortran code for the decays of the supersymmetric particles in the MSSM journal May 2005
The Monte Carlo event generator AcerMC versions 2.0 to 3.8 with interfaces to PYTHIA 6.4, HERWIG 6.5 and ARIADNE 4.1 journal March 2013
Top++: A program for the calculation of the top-pair cross-section at hadron colliders journal November 2014
An improved weighting algorithm to achieve software compensation in a fine grained LAr calorimeter
  • Issever, C.; Borras, K.; Wegener, D.
  • Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol. 545, Issue 3 https://doi.org/10.1016/j.nima.2005.02.010
journal June 2005
Dispelling the N3 myth for the kt jet-finder journal September 2006
Pileup subtraction using jet areas journal January 2008
Next-to-leading order QCD corrections to tt¯Z production at the LHC journal August 2008
Next-to-leading order QCD corrections to W+W− production at the LHC in Randall–Sundrum model journal June 2010
Presentation of search results: the CL s technique journal September 2002
Simplified models for LHC new physics searches journal September 2012
HERWIG 6: an event generator for hadron emission reactions with interfering gluons (including supersymmetric processes) journal January 2001
Matching NLO QCD computations and parton shower simulations journal June 2002
New Generation of Parton Distributions with Uncertainties from Global QCD Analysis journal July 2002
ALPGEN, a generator for hard multiparton processes in hadronic collisions journal July 2003
Matching NLO QCD and parton showers in heavy flavour production journal August 2003
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 matrix elements and shower evolution for top-pair production in hadronic collisions journal January 2007
Collider signatures of gravitino dark matter with a sneutrino NLSP journal August 2007
Matching NLO QCD computations with parton shower simulations: the POWHEG method journal November 2007
The anti- k t jet clustering algorithm journal April 2008
Event generation with SHERPA 1.1 journal February 2009
Soft-gluon resummation for squark and gluino hadroproduction journal December 2009
LHC Machine journal August 2008
Characterisation and mitigation of beam-induced backgrounds observed in the ATLAS detector during the 2011 proton-proton run journal July 2013
Threshold Resummation for Squark-Antisquark and Gluino-Pair Production at the LHC journal March 2009
Vector Boson Production at Hadron Colliders: A Fully Exclusive QCD Calculation at Next-to-Next-to-Leading Order journal August 2009
Search for New Physics in the Multijet and Missing Transverse Momentum Final State in Proton-Proton Collisions at s = 7     TeV journal October 2012
Light Nondegenerate Squarks at the LHC journal April 2013
Total Top-Quark Pair-Production Cross Section at Hadron Colliders Through O ( α S 4 ) journal June 2013
Inclusive Search for Supersymmetry Using Razor Variables in p p Collisions at s = 7     TeV journal August 2013
Locally Supersymmetric Grand Unification journal October 1982
The atlas calorimeter simulation FastCaloSim conference October 2010
Herwig++ physics and manual journal November 2008
Asymptotic formulae for likelihood-based tests of new physics journal February 2011
Importance of a consistent choice of α S in the matching of AlpGen and Pythia journal July 2012
Squark and Gluino Hadroproduction journal June 2011
Baryon Number Changing Currents journal December 1966
Grand Unified Theories Based on Local Supersymmetry journal August 1983
Event generation with SHERPA 1.1 text January 2009

Cited By (32)

Search for Supersymmetry in Hadronic Events Using $M_\mathrm {T2}$ at $\sqrt{s}$ = 8 TeV book January 2015
DarkSUSY 6: an advanced tool to compute dark matter properties numerically journal July 2018
TREX-DM: a low background Micromegas-based TPC for low-mass WIMP detection journal May 2016
Probing SUSY with 10 TeV stop mass in rare decays and CP violation of kaon journal December 2016
Semivisible Jets: Dark Matter Undercover at the LHC journal October 2015
Monojet plus soft dilepton signal from light higgsino pair production at LHC14 journal December 2014
Searches for dark matter in events with a resonance and missing transverse energy journal August 2015
Search for massive, long-lived particles using multitrack displaced vertices or displaced lepton pairs in p p collisions at s = 8     TeV with the ATLAS detector journal October 2015
Leading QCD corrections for indirect dark matter searches: A fresh look journal February 2016
Role of the ‘N’ in the natural NMSSM for the LHC journal March 2016
Multichannel assault on natural supersymmetry at the high luminosity LHC journal August 2016
Effective theory of WIMP dark matter supplemented by simplified models: Singlet-like Majorana fermion case journal September 2016
Probing the stau-neutralino coannihilation region at the LHC with a soft tau lepton and a jet from initial state radiation journal October 2016
Prospects for natural SUSY journal November 2016
SUSY under siege from direct and indirect WIMP detection experiments journal December 2016
Search for supersymmetry in the all-hadronic final state using top quark tagging in p p collisions at s = 13     TeV journal July 2017
Inflation and high-scale supersymmetry with an EeV gravitino journal December 2017
Search for squarks and gluinos in final states with jets and missing transverse momentum using 36     fb − 1 of s = 13     TeV p p collision data with the ATLAS detector journal June 2018
Gravitino decay in high scale supersymmetry with R -parity violation journal July 2018
Probing nonstandard lepton number violating interactions in neutrino oscillations journal June 2019
Case for an EeV Gravitino journal July 2017
Search for supersymmetry in events containing a same-flavour opposite-sign dilepton pair, jets, and large missing transverse momentum in $$\sqrt{s}=8$$ s = 8  TeV pp collisions with the ATLAS detector journal July 2015
Search for squarks and gluinos in final states with jets and missing transverse momentum at $$\sqrt{s}$$ s =13 $${\mathrm{TeV}}$$ TeV with the ATLAS detector journal July 2016
Prompt signals and displaced vertices in sparticle searches for next-to-minimal gauge-mediated supersymmetric models journal September 2016
TREX-DM: a low-background Micromegas-based TPC for low-mass WIMP detection journal September 2016
Gluino reach and mass extraction at the LHC in radiatively-driven natural SUSY journal July 2017
SCYNet: testing supersymmetric models at the LHC with neural networks journal October 2017
On the model dependence of fiducial cross-section measurements journal December 2019
SCYNet: Testing supersymmetric models at the LHC with neural networks text January 2017
Killing the CMSSM softly
  • Bechtle, Philip; Camargo Molina, José Eliel; Desch, Klaus
  • Proceedings of The European Physical Society Conference on High Energy Physics — PoS(EPS-HEP2015) https://doi.org/10.22323/1.234.0139
conference March 2016
Search for supersymmetry in the all-hadronic final state using top quark tagging in pp collisions at √s =13 TeV text January 2017
Search for squarks and gluinos in final states with jets and missing transverse momentum using 36 fb⁻¹ of √s=13 TeV pp collision data with the ATLAS detector text January 2018

Figures / Tables (18)