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Office of Scientific and Technical Information

Title: Search for microscopic black holes in pp collisions at $$ \sqrt{s}=8 $$ TeV

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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A search for microscopic black holes and string balls is presented, based on a data sample of pp collisions at sqrt(s) = 8 TeV recorded by the CMS experiment at the Large Hadron Collider and corresponding to an integrated luminosity of 12 inverse femtobarns. No excess of events with energetic multiparticle final states, typical of black hole production or of similar new physics processes, is observed. Given the agreement of the observations with the expected standard model background, which is dominated by QCD multijet production, 95% confidence limits are set on the production of semiclassical or quantum black holes, or of string balls, corresponding to the exclusions of masses below 4.3 to 6.2 TeV, depending on model assumptions. In addition, model-independent limits are set on new physics processes resulting in energetic multiparticle final states.

Research Organization:
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 Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
The CMS collaboration
DOE Contract Number:
AC02-07CH11359
OSTI ID:
1402856
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-13-232-CMS; CMS-EXO-12-009; CERN-PH-EP-2013-043; arXiv:1303.5338; 1224805
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Vol. 2013, Issue 7; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer Berlin
Country of Publication:
United States
Language:
English

References (13)

Phenomenology of production and decay of spinning extra-dimensional black holes at hadron colliders journal October 2009
Large Mass Hierarchy from a Small Extra Dimension journal October 1999
An Alternative to Compactification journal December 1999
The anti- k t jet clustering algorithm journal April 2008
Heavy-quark mass dependence in global PDF analyses and 3- and 4-flavour parton distributions journal October 2010
MadGraph 5: going beyond journal June 2011
Monte Carlo event generator for black hole production and decay in proton–proton collisions – QBH version 1.02 journal November 2010
Black holes and quantum gravity at the LHC journal May 2008
Unparticle Physics journal May 2007
CHARYBDIS: a black hole event generator journal August 2003
PYTHIA 6.4 physics and manual journal May 2006
FastJet user manual: (for version 3.0.2) journal March 2012
Black Holes at the Large Hadron Collider journal September 2001

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