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Title: Measurements of top-quark pair to Z-boson cross-section ratios at $$ \sqrt{s}=13 $$, 8, 7 TeV with the ATLAS detector

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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Ratios of top-quark pair to Z-boson cross sections measured from proton-proton collisions at the LHC centre-of-mass energies of √s = 13 TeV, 8 TeV, and 7 TeV are presented by the ATLAS Collaboration. Single ratios, at a given √s for the two processes and at different √s for each process, as well as double ratios of the two processes at different √s, are evaluated. The ratios are constructed using previously published ATLAS measurements of the tt¯ and Z-boson production cross sections, corrected to a common phase space where required, and a new analysis of Z → ℓ+ where ℓ = e, μ at √s = 13 TeV performed with data collected in 2015 with an integrated luminosity of 3.2 fb–1. Correlations of systematic uncertainties are taken into account when evaluating the uncertainties in the ratios. The correlation model is also used to evaluate the combined cross section of the Z → e+e and the Z → μ+μ channels for each √s value. The results are compared to calculations performed at next-to-next-to-leading-order accuracy using recent sets of parton distribution functions. The data demonstrate significant power to constrain the gluon distribution function for the Bjorken-x values near 0.1 and the light-quark sea for x < 0.02.

Research Organization:
Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States); Univ. of Oregon, Eugene, OR (United States); Oak Ridge National Laboratory (ORNL), Oak Ridge, TN (United States). Oak Ridge Leadership Computing Facility (OLCF); SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC), Menlo Park, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
The ATLAS collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-05CH11231; SC0012008; AC02-76SF00515
OSTI ID:
1379715
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Journal Name: Journal of High Energy Physics (Online) Journal Issue: 2 Vol. 2017; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer BerlinCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

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Measurements of fiducial cross-sections for $$t\bar{t}$$ t t ¯ production with one or two additional b-jets in pp collisions at $$\sqrt{s}$$ s =8 TeV using the ATLAS detector journal January 2016
Measurement of the transverse momentum and $$\phi ^*_{\eta }$$ ϕ η ∗ distributions of Drell–Yan lepton pairs in proton–proton collisions at $$\sqrt{s}=8$$ s = 8  TeV with the ATLAS detector journal May 2016
Muon reconstruction performance of the ATLAS detector in proton–proton collision data at $$\sqrt{s}$$ s =13 TeV journal May 2016
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