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Title: Search for the direct production of charginos and neutralinos in final states with tau leptons in $$\sqrt{s}$$ =13 TeV pp collisions with the ATLAS detector

Here, a search for the direct production of charginos and neutralinos in final states with at least two hadronically decaying tau leptons is presented. The analysis uses a dataset of pp collisions corresponding to an integrated luminosity of 36.1fb -1, recorded with the ATLAS detector at the Large Hadron Collider at a centre-of-mass energy of 13 TeV. No significant deviation from the expected Standard Model background is observed. Limits are derived in scenarios of $$\sim\atop{\chi}$$ $$+\atop{1}$$ $$\sim\atop{\chi}$$ $$\bar{1}$$ pair production and of $$\sim\atop{\chi}$$ $$±\atop{1}$$ $$\sim\atop{\chi}$$ $$0\atop{2}$$ and $$\sim\atop{\chi}$$ $$+\atop{1}$$ $$\sim\atop{\chi}$$ $$\bar{1}$$ production in simplified models where the neutralinos and charginos decay solely via intermediate left-handed staus and tau sneutrinos, and the mass of the $$\sim\atop{\tau}_L$$ state is set to be halfway between the masses of the $$\sim\atop{\chi}$$ $$±\atop{1}$$ and the $$\sim\atop{\chi}$$ $$0\atop{1}$$. Chargino masses up to 630 GeV are excluded at 95% confidence level in the scenario of direct production of $$\sim\atop{\chi}$$ $$+\atop{1}$$ $$\sim\atop{\chi}$$ $$\bar{1}$$ for a massless $$\sim\atop{\chi}$$ $$0\atop{1}$$. Common $$\sim\atop{\chi}$$ $$±\atop{1}$$ and $$\sim\atop{\chi}$$ $$0\atop{2}$$ masses up to 760 GeV are excluded in the case of production of $$\sim\atop{\chi}$$ $$±\atop{1}$$ $$\sim\atop{\chi}$$ $$0\atop{2}$$ and $$\sim\atop{\chi}$$ $$+\atop{1}$$ $$\sim\atop{\chi}$$ $$-\atop{1}$$ assuming a massless $$\sim\atop{\chi}$$ $$0\atop{1}$$. Exclusion limits for additional benchmark scenarios with large and small mass-splitting between the Open image in new window $$\sim\atop{\chi}$$ $$±\atop{1}$$ and the $$\sim\atop{\chi}$$ $$0\atop{1}$$ are also studied by varying the $$\sim\atop{\tau}_L$$ mass between the masses of the $$\sim\atop{\chi}$$ $$±\atop{1}$$ and the $$\sim\atop{\chi}$$ $$0\atop{1}$$.
Authors:
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Publication Date:
Grant/Contract Number:
AC02-76SF00515
Type:
Accepted Manuscript
Journal Name:
European Physical Journal. C, Particles and Fields
Additional Journal Information:
Journal Volume: 78; Journal Issue: 2; Journal ID: ISSN 1434-6044
Publisher:
Springer
Research Org:
SLAC National Accelerator Lab., Menlo Park, CA (United States)
Sponsoring Org:
USDOE
Contributing Orgs:
ATLAS Collaboration
Country of Publication:
United States
Language:
English
Subject:
72 PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS
OSTI Identifier:
1427167