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Title: Measurement of the integrated and differential tt¯ production cross sections for high- pT top quarks in pp collisions at s=8 TeV

The cross section for pair production of top quarks ($$t\bar{t}$$) with high transverse momenta is measured in pp collisions, collected with the CMS detector at the LHC with √s=8 TeV in data corresponding to an integrated luminosity of 19.7 fb-1. The measurement is performed using lepton+jets events, where one top quark decays semileptonically, while the second top quark decays to a hadronic final state. The hadronic decay is reconstructed as a single, large-radius jet, and identified as a top quark candidate using jet substructure techniques. The integrated cross section and the differential cross sections as a function of top quark pT and rapidity are measured at particle level within a fiducial region related to the detector-level requirements and at parton level. The particle-level integrated cross section is found to be σ$$t\bar{t}$$ = 0.499 ± 0.035(stat+syst) ± 0.095(theo) ± 0.013(lumi) pb for top quark pT > 400 GeV. The parton-level measurement is σ$$t\bar{t}$$ = 1.44 ± 0.10(stat+syst) ± 0.29(theo) ± 0.04(lumi) pb. Lastly, the integrated and differential cross section results are compared to predictions from several event generators.
Authors:
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Publication Date:
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-16-200-CMS; CMS-TOP-14-012; CERN-EP-2016-078; arXiv:1605.00116
Journal ID: ISSN 2470-0010; PRVDAQ; 1454211
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359
Type:
Published Article
Journal Name:
Physical Review D
Additional Journal Information:
Journal Volume: 94; Journal Issue: 7; Journal ID: ISSN 2470-0010
Publisher:
American Physical Society (APS)
Research Org:
Fermi National Accelerator Lab. (FNAL), Batavia, IL (United States); Lawrence Livermore National Lab. (LLNL), Livermore, CA (United States); Argonne National Lab. (ANL), Argonne, IL (United States)
Sponsoring Org:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP) (SC-25)
Contributing Orgs:
CMS
Country of Publication:
United States
Language:
English
Subject:
72 PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS
OSTI Identifier:
1328728
Alternate Identifier(s):
OSTI ID: 1288750