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Title: Search for pair-produced long-lived neutral particles decaying to jets in the ATLAS hadronic calorimeter in pp collisions at s =8 TeV

Journal Article · · Physics Letters B
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The ATLAS detector at the Large Hadron Collider at CERN is used to search for the decay of a scalar boson to a pair of long-lived particles, neutral under the Standard Model gauge group, in 20.3 fb-1 of data collected in proton–proton collisions at √s=8 TeV. This search is sensitive to long-lived particles that decay to Standard Model particles producing jets at the outer edge of the ATLAS electromagnetic calorimeter or inside the hadronic calorimeter. No significant excess of events is observed. Limits are reported on the product of the scalar boson production cross section times branching ratio into long-lived neutral particles as a function of the proper lifetime of the particles. Limits are reported for boson masses from 100 GeV to 900 GeV, and a long-lived neutral particle mass from 10 GeV to 150 GeV.

Research Organization:
Brookhaven National Laboratory (BNL), Upton, NY (United States); Argonne National Laboratory (ANL), Argonne, IL (United States); Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States); SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC), Menlo Park, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE; USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
ATLAS Collaboration
Grant/Contract Number:
SC00112704; AC02-06CH11357; AC03-76SF00515; AC02-05CH11231
OSTI ID:
1198584
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1183884; OSTI ID: 1222213; OSTI ID: 1222584; OSTI ID: 1407344
Report Number(s):
BNL-108056-2015-JA; TRN: US1601102
Journal Information:
Physics Letters B, Vol. 743, Issue C; ISSN 0370-2693
Publisher:
ElsevierCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 56 works
Citation information provided by
Web of Science

References (25)

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Search for Resonant Pair Production of Neutral Long-Lived Particles Decaying to b b ¯ in p p ¯ Collisions at s = 1.96     TeV journal August 2009
Search for heavy metastable particles decaying to jet pairs in p p ¯ collisions at s = 1.96     TeV journal January 2012
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Collimation-induced experimental background studies at the CERN Large Hadron Collider journal February 2019
Search for long-lived neutral particles produced in pp collisions at s =13 TeV decaying into displaced hadronic jets in the ATLAS inner detector and muon spectrometer text January 2020
Search for Higgs-like bosons decaying into long-lived exotic particles text January 2016
Novel signature for long-lived particles at the LHC text January 2018

Figures / Tables (10)