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Title: Interpretation of searches for supersymmetry with simplified models

Journal Article · · Physical Review. D, Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
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The results of searches for supersymmetry by the CMS experiment are interpreted in the framework of simplified models. The results are based on data corresponding to an integrated luminosity of 4.73 to 4.98 inverse femtobarns. The data were collected at the LHC in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 7 TeV. This paper describes the method of interpretation and provides upper limits on the product of the production cross section and branching fraction as a function of new particle masses for a number of simplified models. These limits and the corresponding experimental acceptance calculations can be used to constrain other theoretical models and to compare different supersymmetry-inspired analyses.

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:
CMS
DOE Contract Number:
AC02-07CH11359
OSTI ID:
1406327
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-13-179-CMS; CMS-SUS-11-016; CERN-PH-EP-2012-351; arXiv:1301.2175; PRVDAQ; 1210032
Journal Information:
Physical Review. D, Particles, Fields, Gravitation and Cosmology, Vol. 88, Issue 5; ISSN 1550-7998
Publisher:
American Physical Society (APS)
Country of Publication:
United States
Language:
English

References (46)

Simplified models for a first characterization of new physics at the LHC journal April 2009
Search for new physics in events with same-sign dileptons and b-tagged jets in pp collisions at $ \sqrt {s} = 7 $ TeV journal August 2012
Soft gluon resummation for the production of gluino-gluino and squark-antisquark pairs at the LHC journal November 2009
Search for squarks and gluinos with the ATLAS detector in final states with jets and missing transverse momentum using 4.7 fb 1 of s = 7 TeV proton-proton collision data journal January 2013
Dijet Searches for Supersymmetry at the Large Hadron Collider journal November 2008
Search for supersymmetry in hadronic final states using M T2 in pp collisions at $ \sqrt{s}=7 $ TeV journal October 2012
Search for supersymmetry in final states with a single lepton, b -quark jets, and missing transverse energy in proton-proton collisions at s = 7 TeV journal March 2013
Search for supersymmetry in events with b -quark jets and missing transverse energy in p p collisions at 7 TeV journal October 2012
Search for top and bottom squarks from gluino pair production in final states with missing transverse energy and at least three b-jets with the ATLAS detector journal October 2012
Search for new physics in events with photons, jets, and missing transverse energy in pp collisions at $ \sqrt{s}=7 $ TeV journal March 2013
General Gauge Mediation journal January 2009
Search for New Physics in the Multijet and Missing Transverse Momentum Final State in Proton-Proton Collisions at s = 7 TeV journal October 2012
A variable for measuring masses at hadron colliders when missing energy is expected; m T 2 : the truth behind the glamour journal September 2003
Search for new physics with jets and missing transverse momentum in pp collisions at $ \sqrt {s} = 7 $ TeV journal August 2011
Supergauge transformations in four dimensions journal February 1974
Hunt for new phenomena using large jet multiplicities and missing transverse momentum with ATLAS in 4.7 fb−1 of $ \sqrt {s} = 7\;TeV $ proton-proton collisions journal July 2012
Locally Supersymmetric Grand Unification journal October 1982
Light Nondegenerate Squarks at the LHC journal April 2013
Search for electroweak production of charginos and neutralinos using leptonic final states in pp collisions at $ \sqrt{s}=7 $ TeV journal November 2012
Search for physics beyond the standard model in events with a Z boson, jets, and missing transverse energy in pp collisions at <mml:math altimg="si1.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:msqrt><mml:mi>s</mml:mi></mml:msqrt><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>7</mml:mn><mml:mtext> TeV</mml:mtext></mml:math> journal September 2012
Search for supersymmetry in p p collisions at s = 7 TeV in final states with missing transverse momentum and b -jets with the ATLAS detector journal June 2012
Study of constrained minimal supersymmetry journal June 1994
PYTHIA 6.4 physics and manual journal May 2006
Search for supersymmetry in pp collisions at $\sqrt{s} =7$ TeV in events with a single lepton, jets, and missing transverse momentum journal May 2013
Search for New Physics with Same-Sign Isolated Dilepton Events with Jets and Missing Transverse Energy journal August 2012
Squark and Gluino Hadroproduction journal June 2011
Confidence level computation for combining searches with small statistics journal September 1999
Search for supersymmetry in final states with missing transverse energy and 0, 1, 2, or ≥3 b-quark jets in 7 TeV pp collisions using the variable α T journal January 2013
Threshold Resummation for Squark-Antisquark and Gluino-Pair Production at the LHC journal March 2009
Measuring masses of semi-invisibly decaying particle pairs produced at hadron colliders journal September 1999
Natural SUSY endures journal September 2012
Inclusive Search for Supersymmetry Using Razor Variables in p p Collisions at s = 7 TeV journal August 2013
Search for supersymmetry in events with opposite-sign dileptons and missing transverse energy using an artificial neural network journal April 2013
Model-independent jets plus missing energy searches journal January 2009
Presentation of search results: the CL s technique journal September 2002
Search for new physics in events with opposite-sign leptons, jets, and missing transverse energy in pp collisions at <mml:math altimg="si1.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:msqrt><mml:mi>s</mml:mi></mml:msqrt><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>7</mml:mn><mml:mtext> TeV</mml:mtext></mml:math> journal January 2013
Search for direct slepton and gaugino production in final states with two leptons and missing transverse momentum with the ATLAS detector in pp collisions at <mml:math altimg="si1.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:msqrt><mml:mi>s</mml:mi></mml:msqrt><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>7</mml:mn><mml:mtext> TeV</mml:mtext></mml:math> journal January 2013
Further search for supersymmetry at s = 7 TeV in final states with jets, missing transverse momentum, and isolated leptons with the ATLAS detector journal November 2012
Supersymmetric mass spectrum in SU(5) supergravity grand unification journal August 1992
Search for direct production of charginos and neutralinos in events with three leptons and missing transverse momentum in s=7 TeV pp collisions with the ATLAS detector journal January 2013
The CMS experiment at the CERN LHC journal August 2008
Simplified models for LHC new physics searches journal September 2012
Soft-gluon resummation for squark and gluino hadroproduction journal December 2009
Search for anomalous production of multilepton events in pp collisions at $ \sqrt {s} = 7\,TeV $ journal June 2012
Squark and gluino production at hadron colliders journal May 1997
Where the sidewalk ends: jets and missing energy search strategies for the 7 TeV LHC journal October 2011