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Title: Measurement of differential cross sections and charge ratios for t-channel single top quark production in proton–proton collisions at $$\sqrt{s}=13$$ $$\,\text {Te}\text {V}$$

Journal Article · · European Physical Journal. C, Particles and Fields
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A measurement is presented of differential cross sections for t-channel single top quark and antiquark production in proton–proton collisions at a centre-of-mass energy of 13$$\,\text {Te}\text {V}$$ by the CMS experiment at the LHC. From a data set corresponding to an integrated luminosity of 35.9$$\,\text {fb}^{-1}$$, events containing one muon or electron and two or three jets are analysed. The cross section is measured as a function of the top quark transverse momentum ($$p_{\mathrm{T}} $$), rapidity, and polarisation angle, the charged lepton $$p_{\mathrm{T}} $$ and rapidity, and the $$p_{\mathrm{T}} $$ of the $$\text {W}{}{}$$  boson from the top quark decay. In addition, the charge ratio is measured differentially as a function of the top quark, charged lepton, and $$\text {W}{}{}$$  boson kinematic observables. The results are found to be in agreement with standard model predictions using various next-to-leading-order event generators and sets of parton distribution functions. Additionally, the spin asymmetry, sensitive to the top quark polarisation, is determined from the differential distribution of the polarisation angle at parton level to be $$0.440 \pm 0.070$$, in agreement with the standard model prediction.

Research Organization:
Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL), Batavia, IL (United States); Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), Livermore, CA (United States); Univ. of Colorado, Boulder, CO (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
CMS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359; SC0010005
OSTI ID:
1557457
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1637414
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-19-414-CMS; arXiv:1907.08330; CMS-TOP-17-023; CERN-EP-2019-138; oai:inspirehep.net:1744604
Journal Information:
European Physical Journal. C, Particles and Fields, Vol. 80, Issue 5; ISSN 1434-6044
Publisher:
SpringerCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 2 works
Citation information provided by
Web of Science

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