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Title: Measurements of $$t\overline tH$$ Production and the CP Structure of the Yukawa Interaction between the Higgs Boson and Top Quark in the Diphoton Decay Channel

Journal Article · · Physical Review Letters
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The first observation of the t t ¯ H process in a single Higgs boson decay channel with the full reconstruction of the final state ( H γ γ ) is presented, with a significance of 6.6 standard deviations ( σ ). The C P structure of Higgs boson couplings to fermions is measured, resulting in an exclusion of the pure C P -odd structure of the top Yukawa coupling at 3.2 σ . The measurements are based on a sample of proton-proton collisions at a center-of-mass energy s = 13 TeV collected by the CMS detector at the LHC, corresponding to an integrated luminosity of 137 fb 1 . The cross section times branching fraction of the t t ¯ H process is measured to be σ t t ¯ H B γ γ = 1.56 0.32 + 0.34 fb , which is compatible with the standard model prediction of 1.13 0.11 + 0.08 fb . The fractional contribution of the C P -odd component is measured to be f C P H t t = 0.00 ± 0.33 .

Research Organization:
Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL), Batavia, IL (United States); Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), Livermore, CA (United States); Univ. of California, Santa Barbara, CA (United States); Univ. of Colorado, Boulder, CO (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP); National Science Foundation (NSF)
Contributing Organization:
CMS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359; SC0010005; SC0011702
OSTI ID:
1646693
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1606558; OSTI ID: 1721704; OSTI ID: 1777204; OSTI ID: 1889906
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-20-128-CMS; arXiv:2003.10866; CMS-HIG-19-013; CERN-EP-2020-028; PRLTAO; 061801
Journal Information:
Physical Review Letters, Journal Name: Physical Review Letters Vol. 125 Journal Issue: 6; ISSN 0031-9007
Publisher:
American Physical Society (APS)Copyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 49 works
Citation information provided by
Web of Science

References (50)

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