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Title: Search for a heavy pseudoscalar Higgs boson decaying into a 125 GeV Higgs boson and a Z boson in final states with two tau and two light leptons at $$ \sqrt{s} $$ = 13 TeV

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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A measurement of the inclusive cross section of top quark pair production in association with a Z boson using proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 13 TeV at the LHC is performed. The data sample corresponds to an integrated luminosity of 77.5 fb-1, collected by the CMS experiment during 2016 and 2017. The measurement is performed using final states containing three or four charged leptons (electrons or muons), and the Z boson is detected through its decay to an oppositely charged lepton pair. The production cross section is measured to be σ(\( \mathrm{t}\overline{\mathrm{t}}\mathrm{Z} \)) = 0.95 ± 0.05 (stat) ± 0.06 (syst) pb. For the first time, differential cross sections are measured as functions of the transverse momentum of the Z boson and the angular distribution of the negatively charged lepton from the Z boson decay. The most stringent direct limits to date on the anomalous couplings of the top quark to the Z boson are presented, including constraints on the Wilson coefficients in the framework of the standard model effective field theory.

Research Organization:
Univ. of Colorado, Boulder, CO (United States); Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States); 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); National Science Foundation (NSF); Nvidia Corporation; Welch Foundation; Weston Havens Foundation
Contributing Organization:
The CMS collaboration; The CMS Collaboration
Grant/Contract Number:
SC0010005; AC02-05CH11231; AC02-07CH11359; C-1845
OSTI ID:
1637430
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1576534; OSTI ID: 1616124
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-19-598-CMS; arXiv:1910.11634; CMS-HIG-18-023; CERN-EP-2019-231; TRN: US2201613
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Vol. 2020, Issue 3; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer BerlinCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 18 works
Citation information provided by
Web of Science

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Figures / Tables (10)