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

Search for supersymmetry using Higgs boson to diphoton decays at $$\sqrt{s}$$ = 13 TeV

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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A search for supersymmetry (SUSY) is presented where at least one Higgs boson is produced and decays to two photons in the decay chains of pair-produced SUSY particles. Two complementary analysis strategies are pursued: one focused on strong SUSY production and the other focused on electroweak SUSY production. The presence of charged leptons, additional Higgs boson candidates, and various kinematic variables are used to categorize events into search regions that are sensitive to different SUSY scenarios. The results are based on data from proton-proton collisions at the Large Hadron Collider at a center-of-mass energy of 13 TeV collected by the CMS experiment, corresponding to an integrated luminosity of 77.5 fb$$^{-1}$$. No statistically significant excess of events is observed relative to the standard model expectations. We exclude bottom squark pair production for bottom squark masses below 530 GeV and a lightest SUSY particle mass of 1 GeV; wino-like chargino-neutralino production for chargino and neutralino masses below 235 GeV with a gravitino mass of 1 GeV; and higgsino-like chargino-neutralino production in the case where the neutralino decays exclusively to a Higgs boson and a gravitino for neutralino masses below 290 GeV.

Research Organization:
Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL), Batavia, IL (United States); Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), Livermore, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
The CMS collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359
OSTI ID:
1568860
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1600541
OSTI ID: 1603541
OSTI ID: 1755599
Report Number(s):
FERMILAB-PUB--19-506-CMS; arXiv:1908.08500; CMS-SUS--18-007; CERN-EP--2019-171; oai:inspirehep.net:1750601
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Journal Name: Journal of High Energy Physics (Online) Journal Issue: 11 Vol. 2019; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer BerlinCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

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Tuning PYTHIA 8.1: the Monash 2013 tune journal August 2014
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Parton distributions from high-precision collider data: NNPDF Collaboration journal October 2017
Squark and Gluino Hadroproduction journal June 2011
Search for chargino and neutralino production in final states with a Higgs boson and missing transverse momentum at $\sqrt{s} = 13$ TeV with the ATLAS detector collection January 2019
Performance of photon reconstruction and identification with the CMS detector in proton-proton collisions at √s = 8 TeV text January 2015
Identification of b-quark jets with the CMS experiment text January 2013
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