Data di Pubblicazione:
2012
Abstract:
The first observation of the Z boson decaying to four leptons in proton-proton collisions is presented. The analyzed data set corresponds to an integrated luminosity of 5.02 fb(-1) at root s = 7 TeV collected by the CMS detector at the Large Hadron Collider. A pronounced resonance peak, with a statistical significance of 9.7 sigma, is observed in the distribution of the invariant mass of four leptons (electrons and/or muons) with mass and width consistent with expectations for Z boson decays. The branching fraction and cross section reported here are defined by phase space restrictions on the leptons, namely, 80 < m(4l) < 100 GeV, where m(4l) is the invariant mass of the four leptons, and m(ll) > 4 GeV for all pairs of leptons, where m(ll) is the two-lepton invariant mass. The measured branching fraction is B(Z -> 4(l)) = 4.2(-0.8)(+0.9)(stat.) +/- 0.2(syst.)) x 10(-6) and agrees with the standard model prediction of 4.45 x 10(-6). The measured cross section times branching fraction is sigma(pp -> Z) B (Z -> 4l) = 112(-20)(+23)(stat.) +/-(+7)(-5)(syst.)(-2)(+3) (lumi.) fb, also consistent with the standard model prediction of 120 fb. The four-lepton mass peak arising from Z -> 4l decays provides a calibration channel for the Higgs boson search in the H -> ZZ -> 4l decay mode.
Tipologia CRIS:
1.1 Articolo in rivista
Keywords:
Hadron-Hadron Scattering; Nuclear and High Energy Physics
Elenco autori:
Chatrchyan, S.; Khachatryan, V.; Sirunyan, A. M.; Tumasyan, A.; Adam, W.; Aguilo, E.; Bergauer, T.; Dragicevic, M.; Erö, J.; Fabjan, C.; Friedl, M.; Frühwirth, R.; Ghete, V. M.; Hammer, J.; Hörmann, N.; Hrubec, J.; Jeitler, M.; Kiesenhofer, W.; Knünz, V.; Krammer, M.; Liko, D.; Mikulec, I.; Pernicka, M.; Rahbaran, B.; Rohringer, C.; Rohringer, H.; Schöfbeck, R.; Strauss, J.; Taurok, A.; Wagner, P.; Waltenberger, W.; Walzel, G.; Widl, E.; Wulz, C. E.; Mossolov, V.; Shumeiko, N.; Gonzalez, J. Suarez; Bansal, S.; Cornelis, T.; De Wolf, E. A.; Janssen, X.; Luyckx, S.; Mucibello, L.; Ochesanu, S.; Roland, B.; Rougny, R.; Selvaggi, M.; Staykova, Z.; Van Haevermaet, H.; Van Mechelen, P.; Van Remortel, N.; Van Spilbeeck, A.; Blekman, F.; Blyweert, S.; D'Hondt, J.; Suarez, R. Gonzalez; Kalogeropoulos, A.; Maes, M.; Olbrechts, A.; Van Doninck, W.; Van Mulders, P.; Van Onsem, G. P.; Villella, I.; Clerbaux, B.; De Lentdecker, G.; Dero, V.; Gay, A. P. R.; Hreus, T.; Léonard, A.; Marage, P. E.; Mohammadi, A.; Reis, T.; Thomas, L.; Velde, C. Vander; Vanlaer, P.; Wang, J.; Adler, V.; Beernaert, K.; Cimmino, A.; Costantini, S.; Garcia, G.; Grunewald, M.; Klein, B.; Lellouch, J.; Marinov, A.; Mccartin, J.; Rios, A. A. Ocampo; Ryckbosch, D.; Strobbe, N.; Thyssen, F.; Tytgat, M.; Verwilligen, P.; Walsh, S.; Yazgan, E.; Zaganidis, N.; Basegmez, S.; Bruno, G.; Castello, R.; Ceard, L.; Delaere, C.; Du Pree, T.; Favart, D.; Forthomme, L.; Giammanco, A.; Hollar, J.; Lemaitre, V.; Liao, J.; Militaru, O.; Nuttens, C.; Pagano, Davide; Pin, A.; Piotrzkowski, K.; Schul, N.; Garcia, J. M. Vizan; Beliy, N.; Caebergs, T.; Daubie, E.; Hammad, G. H.; Alves, G. A.; Junior, M. Correa Martins; De Jesus Damiao, D.; Martins, T.; Pol, M. E.; Souza, M. H. G.; Júnior, W. L. Aldá; Carvalho, W.; Custódio, A.; Da Costa, E. M.; De Oliveira Martins, C.; De Souza, S. Fonseca; Figueiredo, D. Matos; Mundim, L.; Nogima, H.; Oguri, V.; Da Silva, W. L. Prado; Santoro, A.; Jorge, L. Soares; Sznajder, A.; Bernardes, C. A.; Dias, F. A.; Tomei, T. R. Fernandez Perez; Gregores, E. M.; Lagana, C.; Marinho, F.; Mercadante, P. G.; Novaes, S. F.; Padula, Sandra S.; Genchev, V.; Iaydjiev, P.; Piperov, S.; Rodozov, M.; Stoykova, S.; Sultanov, G.; Tcholakov, V.; Trayanov, R.; Vutova, M.; Dimitrov, A.; Hadjiiska, R.; Kozhuharov, V.; Litov, L.; Pavlov, B.; Petkov, P.; Bian, J. G.; Chen, G. M.; Chen, H. S.; Jiang, C. H.; Liang, D.; Liang, S.; Meng, X.; Tao, J.; Wang, J.; Wang, X.; Wang, Z.; Xiao, H.; Xu, M.; Zang, J.; Zhang, Z.; Asawatangtrakuldee, C.; Ban, Y.; Guo, S.; Guo, Y.; Li, W.; Liu, S.; Mao, Y.; Qian, S. J.; Teng, H.; Wang, D.; Zhang, L.; Zhu, B.; Zou, W.; Avila, C.; Gomez, J. P.; Moreno, B. Gomez; Oliveros, A. F. Osorio; Sanabria, J. C.; Godinovic, N.; Lelas, D.; Plestina, R.; Polic, D.; Puljak, I.; Antunovic, Z.; Kovac, M.; Brigljevic, V.; Duric, S.; Kadija, K.; Luetic, J.; Morovic, S.; Attikis, A.; Galanti, M.; Mavromanolakis, G.; Mousa, J.; Nicolaou, C.; Ptochos, F.; Razis, P. A.; Finger, M.; M., Finger J. r.; Assran, Y.; Elgammal, S.; Kamel, A. Ellithi; Mahmoud, M. A.; Radi, A.; Kadastik, M.; Müntel, M.; Raidal, M.; Rebane, L.; Tiko, A.; Eerola, P.; Fedi, G.; Voutilainen, M.; Härkönen, J.; Heikkinen, A.; Karimäki, V.; Kinnunen, R.; Kortelainen, M. J.; Lampén, T.; Lassila Perini, K.; Lehti, S.; Lindén, T.; Luukka, P.; Mäenpää, T.; Peltola, T.; Tuominen, E.; Tuominiemi, J.; Tuovinen, E.; Ungaro, D.; Wendland, L.; Banzuzi, K.; Karjalainen, A.; Korpela, A.; Tuuva, T.; Besancon, M.; Choudhury, S.; Dejardin, M.; Denegri, D.; Fabbro, B.; Faure, J. L.; Ferri, F.; Ganjour, S.; Givernaud, A.; Gras, P.; De Monchenault, G. Hamel; Jarry, P.; Locci, E.; Malcles, J.; Millischer, L.; Nayak, A.; Rander, J.; Rosowsky, A.; Shreyber, I.; Titov, M.; Baffioni, S.; Beaudette, F.; Benhabib, L.; Bianchini, L.; Bluj, M.; Broutin, C.; Busson, P.; Charlot, C.; Daci, N.; Dahms, T.; Dobrzynski, L.; De Cassagnac, R. Granier; Haguenauer, M.; Miné, P.; Mironov, C.
Link alla scheda completa:
Pubblicato in: