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

Measurement of the W-boson mass and width with the ATLAS detector using proton–proton collisions at $$\sqrt{s}=7$$ TeV

Journal Article · · European Physical Journal. C, Particles and Fields (Online)
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Proton-proton collision data recorded by the ATLAS detector in 2011, at a centre-of-mass energy of 7 TeV, have been used for an improved determination of the W-boson mass and a first measurement of the W-boson width at the LHC. Recent fits to the proton parton distribution functions are incorporated in the measurement procedure and an improved statistical method is used to increase the measurement precision. The measurement of the W-boson mass yields a value of mw = 80,366.5 ± 9.8 (stat.) ± 12.5 (syst.) MeV = 80,366.5 ± 15.9 MeV, and the width is measured as Γw = 2202 ± 32 (stat.) ± 34 (syst.) MeV = 2202 ± 47 MeV. The first uncertainty components are statistical and the second correspond to the experimental and physics-modelling systematic uncertainties. Both results are consistent with the expectation from fits to electroweak precision data. The present measurement of mw is compatible with and supersedes the previous measurement performed using the same data.
Research Organization:
Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
The ATLAS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-05CH11231
OSTI ID:
2511061
Journal Information:
European Physical Journal. C, Particles and Fields (Online), Journal Name: European Physical Journal. C, Particles and Fields (Online) Journal Issue: 12 Vol. 84; ISSN 1434-6052
Publisher:
Springer NatureCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

References (57)

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Matching NLO QCD computations and parton shower simulations journal June 2002
New Generation of Parton Distributions with Uncertainties from Global QCD Analysis journal July 2002
Matching NLO QCD and parton showers in heavy flavour production journal August 2003
A New Method for Combining NLO QCD with Shower Monte Carlo Algorithms journal November 2004
Single-top production in MC@NLO journal March 2006
PYTHIA 6.4 physics and manual journal May 2006
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New CTEQ global analysis of quantum chromodynamics with high-precision data from the LHC journal January 2021
Global analysis of electroweak data in the Standard Model journal August 2022
Radiative corrections in the SU ( 2 ) L × U ( 1 ) theory: A simple renormalization framework journal August 1980
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Uncertainties of predictions from parton distribution functions. II. The Hessian method journal December 2001
Precise prediction for the W -boson mass in the standard model journal March 2004
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A Model of Leptons journal November 1967
High-precision measurement of the W boson mass with the CDF II detector journal April 2022
The ATLAS Simulation Infrastructure journal September 2010
Performance of the ATLAS Trigger System in 2010 journal January 2012
Improved luminosity determination in pp collisions at $\sqrt {s} = 7\ \mathrm{TeV}$ using the ATLAS detector at the LHC journal August 2013
Electron reconstruction and identification efficiency measurements with the ATLAS detector using the 2011 LHC proton–proton collision data journal July 2014
Electron and photon energy calibration with the ATLAS detector using LHC Run 1 data journal October 2014
Measurement of the muon reconstruction performance of the ATLAS detector using 2011 and 2012 LHC proton–proton collision data journal November 2014
Parton distributions in the LHC era: MMHT 2014 PDFs journal May 2015
Precision measurement and interpretation of inclusive $$W^+$$ W + , $$W^-$$ W - and $$Z/\gamma ^*$$ Z / γ ∗ production cross sections with the ATLAS detector journal June 2017
Parton distributions from high-precision collider data: NNPDF Collaboration journal October 2017
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Uncertainty components in profile likelihood fits journal June 2024
Transverse-momentum-ordered showers and interleaved multiple interactions journal February 2005
PHOTOS Monte Carlo: a precision tool for QED correctionsin Z and W decays journal January 2006
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  • de Blas, Jorge; Ciuchini, Marco; Franco, Enrico
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conference March 2018

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