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Title: Search for Higgs boson decays into two new low-mass spin-0 particles in the 4 b channel with the ATLAS detector using p p collisions at s = 13 TeV

Journal Article · · Physical Review. D.
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© 2020 CERN. This paper describes a search for beyond the Standard Model decays of the Higgs boson into a pair of new spin-0 particles subsequently decaying into b-quark pairs, H→aa→(bb¯)(bb¯), using proton-proton collision data collected by the ATLAS detector at the Large Hadron Collider at center-of-mass energy s=13 TeV. This search focuses on the range 15 GeV≤ma≤30 GeV, where the decay products are collimated; it is complementary to a previous search in the same final state targeting the range 20 GeV≤ma≤60 GeV, where the decay products are well separated. A novel strategy for the identification of the a→bb¯ decays is deployed to enhance the efficiency for topologies with small separation angles. The search is performed with 36 fb-1 of integrated luminosity collected in 2015 and 2016 and sets upper limits on the production cross section of H→aa→(bb¯)(bb¯), where the Higgs boson is produced in association with a Z boson.

Research Organization:
Univ. of Massachusetts, Amherst, MA (United States); Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States); SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC), Menlo Park, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP); USDOE Office of Science (SC), Basic Energy Sciences (BES)
Contributing Organization:
ATLAS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-05CH11231; SC0010004; AC02-76SF00515
OSTI ID:
1734434
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1755485; OSTI ID: 1762228; OSTI ID: 1779172
Report Number(s):
CERN-EP-2020-067; PRVDAQ; 112006
Journal Information:
Physical Review. D., Journal Name: Physical Review. D. Vol. 102 Journal Issue: 11; ISSN 2470-0010
Publisher:
American Physical Society (APS)Copyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

References (58)

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