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Office of Scientific and Technical Information

Title: Search for lepton-flavour-violating decays of the Higgs boson

Journal Article · · Physics Letters B
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The first direct search for lepton-flavour-violating decays of the recently discovered Higgs boson (H) is described. The search is performed in the H → μτe and H → μτh channels, where τe and τh are tau leptons reconstructed in the electronic and hadronic decay channels, respectively. The data sample used in this search was collected in pp collisions at a centre-of-mass energy of √s = 8 TeV with the CMS experiment at the CERN LHC and corresponds to an integrated luminosity of 19.7 fb-1. Furthermore, the sensitivity of the search is an order of magnitude better than the existing indirect limits. A slight excess of signal events with a significance of 2.4 standard deviations is observed. The p-value of this excess at MH = 125 GeV is 0.010. We found that the best fit branching fraction is B(H → μτ ) = (0.84+0.39 -0.37)%. A constraint on the branching fraction, B(H → μτ ) < 1.51% at 95% confidence level is set. As a result, this limit is subsequently used to constrain the μ–τ Yukawa couplings to be less than 3.6 × 10-3.

Research Organization:
Fermi National Accelerator Lab. (FNAL), Batavia, IL (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
CMS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359
OSTI ID:
1206806
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1221271
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-15-061-CMS; CERN-PH-EP-2015-027; CMS-HIG-14-005; S0370269315005638; PII: S0370269315005638
Journal Information:
Physics Letters B, Journal Name: Physics Letters B Vol. 749 Journal Issue: C; ISSN 0370-2693
Publisher:
ElsevierCopyright Statement
Country of Publication:
Netherlands
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 207 works
Citation information provided by
Web of Science