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Title: Search for the flavor-changing neutral current interactions of the top quark and the Higgs boson which decays into a pair of b quarks at √s = 13 TeV

Here, a search for flavor-changing neutral currents (FCNC) in events with the top quark and the Higgs boson is presented. The Higgs boson decay to a pair of b quarks is considered. The data sample corresponds to an integrated luminosity of 35.9 fb$$^{-1}$$ recorded by the CMS experiment at the LHC in proton-proton collisions at $$\sqrt{s}=$$ 13 TeV. Two channels are considered: single top quark FCNC production in association with the Higgs boson (pp $$\to$$ tH), and top quark pair production with FCNC decay of the top quark (t $$\to$$ qH). Final states with one isolated lepton and at least three reconstructed jets, among which at least two are associated with b quarks, are studied. No significant deviation is observed from the predicted background. Observed (expected) upper limits at 95% confidence level are set on the branching fractions of top quark decays, $$\mathcal{B}$$(t $$\to$$ uH) $<$0.47% (0.34%) and $$\mathcal{B}$$(t $$\to$$ cH) $<$ 0.47% (0.44%), assuming a single nonzero FCNC coupling.
Authors:
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Publication Date:
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-17-626-CMS; CMS-TOP-17-003; CERN-EP-2017-309; arXiv:1712.02399
Journal ID: ISSN 1029-8479; 1641763
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359
Type:
Accepted Manuscript
Journal Name:
Journal of High Energy Physics (Online)
Additional Journal Information:
Journal Name: Journal of High Energy Physics (Online); Journal Volume: 2018; Journal Issue: 6; Journal ID: ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer Berlin
Research Org:
Fermi National Accelerator Lab. (FNAL), Batavia, IL (United States); Lawrence Livermore National Lab. (LLNL), Livermore, CA (United States)
Sponsoring Org:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP) (SC-25)
Contributing Orgs:
The CMS collaboration
Country of Publication:
United States
Language:
English
Subject:
72 PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS; FCNC Interaction; Hadron-Hadron scattering (experiments); Higgs physics; Top physics
OSTI Identifier:
1416550