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Title: Search for low-mass resonances decaying into two jets and produced in association with a photon using pp collisions at s = 13 TeV with the ATLAS detector

Journal Article · · Physics Letters. B
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A search is performed for localised excesses in dijet mass distributions of low-dijet-mass events produced in association with a high transverse energy photon. The search uses up to 79.8 fb-1 of LHC proton–proton collisions collected by the ATLAS experiment at a centre-of-mass energy of 13 TeV during 2015–2017. Two variants are presented: one which makes no jet flavour requirements and one which requires both jets to be tagged as b-jets. The observed mass distributions are consistent with multi-jet processes in the Standard Model. The data are used to set upper limits on the production cross-section for a benchmark Z' model and, separately, on generic Gaussian-shape contributions to the mass distributions, extending the current ATLAS constraints on dijet resonances to the mass range between 225 and 1100 GeV.

Research Organization:
SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC), Menlo Park, CA (United States); The Ohio State Univ., Columbus, OH (United States); Harvard Univ., Cambridge, MA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
The ATLAS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-76SF00515; SC0011726; SC0007881
OSTI ID:
1563046
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1560680; OSTI ID: 1602446; OSTI ID: 1720156
Journal Information:
Physics Letters. B, Journal Name: Physics Letters. B Vol. 795 Journal Issue: C; ISSN 0370-2693
Publisher:
ElsevierCopyright Statement
Country of Publication:
Netherlands
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 20 works
Citation information provided by
Web of Science

References (25)

Coupling-mass mapping of dijet peak searches journal August 2013
Searching for low mass dark portal at the LHC journal March 2013
A brief introduction to PYTHIA 8.1 journal June 2008
Measurement of jet production properties at the CERN Collider journal August 1984
Searches for Dijet Resonances at Hadron Colliders journal December 2011
Search for dijet resonances in proton–proton collisions at s = 13 TeV and constraints on dark matter and other models journal June 2017
New parton distributions for collider physics journal October 2010
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 December 2017
Search for new physics in the dijet mass distribution using 1 fb−1 of pp collision data 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> TeV</mml:mtext></mml:math> collected by the ATLAS detector journal February 2012
Search for new phenomena in dijet mass and angular distributions from pp collisions at s = 13   TeV with the ATLAS detector journal March 2016
Performance of the ATLAS trigger system in 2015 journal May 2017
Topological cell clustering in the ATLAS calorimeters and its performance in LHC Run 1 journal July 2017
Parton distributions with LHC data journal February 2013
Electron and photon energy calibration with the ATLAS detector using LHC Run 1 data journal October 2014
Performance of pile-up mitigation techniques for jets in $$pp$$ p p collisions at $$\sqrt{s}=8$$ s = 8  TeV using the ATLAS detector journal October 2016
Search for resonances in the dijet mass spectrum from 7 TeV pp collisions at CMS journal October 2011
Angular distributions and structure functions from two-jet events at the CERN SPS collider journal March 1984
Search for light resonances decaying to boosted quark pairs and produced in association with a photon or a jet in proton–proton collisions at s = 13 TeV with the ATLAS detector journal January 2019
Boosting low-mass hadronic resonances journal September 2016
Two-jet mass distributions at the CERN proton-antiproton collider journal July 1988
The new LUCID-2 detector for luminosity measurement and monitoring in ATLAS journal July 2018
A measurement of two-jet decays of theW andZ bosons at the CERN $$\bar p$$ p collider journal March 1991
Dispelling the <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:msup><mml:mi>N</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:math> myth for the <mml:math altimg="si2.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:msub><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:msub></mml:math> jet-finder journal September 2006
Luminosity determination in pp collisions at $$\sqrt{s}$$ s = 8 TeV using the ATLAS detector at the LHC journal November 2016
Production and integration of the ATLAS Insertable B-Layer journal May 2018

Figures / Tables (5)