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Office of Scientific and Technical Information

Title: Observation of electroweak production of Wγ with two jets in proton-proton collisions at s = 13 TeV

Journal Article · · Physics Letters. B
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A first observation is presented for the electroweak production of a W boson, a photon, and two jets in proton-proton collisions. The W boson decays are selected by requiring one identified electron or muon and an imbalance in transverse momentum. The two jets are required to have a high dijet mass and a large separation in pseudorapidity. The measurement is based on data collected with the CMS detector at a center-of-mass energy of 13 TeV, corresponding to an integrated luminosity of 35.9 fb–1. The observed (expected) significance for this process is 4.9 (4.6) standard deviations. After combining with previously reported CMS results at 8 TeV, the observed (expected) significance is 5.3 (4.8) standard deviations. The cross section for the electroweak Wγjj production in a restricted fiducial region is measured as 20.4 ± 4.5 fb and the total cross section for Wγ production in association with 2 jets in the same fiducial region is 108 ± 16 fb. All results are in good agreement with recent theoretical predictions. Constraints are placed on anomalous quartic gauge couplings in terms of dimension-8 effective field theory operators.

Research Organization:
Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), Livermore, CA (United States); Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL), Batavia, IL (United States); Univ. of Colorado, Boulder, CO (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
The CMS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359; SC0010005
OSTI ID:
1730984
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1670455; OSTI ID: 1762282
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-20-515-CMS; CMS-SMP-19-008; CERN-EP-2020-143; S0370269320307917; 135988; PII: S0370269320307917
Journal Information:
Physics Letters. B, Journal Name: Physics Letters. B Vol. 811 Journal Issue: C; ISSN 0370-2693
Publisher:
ElsevierCopyright Statement
Country of Publication:
Netherlands
Language:
English

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Measurement of Wγ and Zγ production in pp collisions 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> </mml:mtext><mml:mtext>TeV</mml:mtext></mml:math> journal July 2011
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p p j j e ± μ ± ν ν and j j e ± μ ν ν at O ( α em 6 ) and O ( α em 4 α s 2 ) for the study of the quartic electroweak gauge boson vertex at CERN LHC journal October 2006
Tuning PYTHIA 8.1: the Monash 2013 tune journal August 2014
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Large Electroweak Corrections to Vector-Boson Scattering at the Large Hadron Collider journal June 2017
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Observation of a new particle in the search for the Standard Model Higgs boson with the ATLAS detector at the LHC journal September 2012
QCD corrections to electroweak l ν l jj and l + l jj production journal May 2004
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Event generator tunes obtained from underlying event and multiparton scattering measurements journal March 2016
FastJet user manual: (for version 3.0.2) journal March 2012