학술논문

Search for light Higgs bosons from supersymmetric cascade decays in $$\text {pp}$$ pp collisions at $$\sqrt{s}=13\,\textrm{TeV}$$ s = 13 TeV
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Author
A. TumasyanW. AdamJ. W. AndrejkovicT. BergauerS. ChatterjeeK. DamanakisM. DragicevicA. Escalante Del ValleR. FrühwirthM. JeitlerN. KrammerL. LechnerD. LikoI. MikulecP. PaulitschF. M. PittersJ. SchieckR. SchöfbeckD. SchwarzS. TemplW. WaltenbergerC.-E. WulzM. R. DarwishE. A. De WolfT. JanssenT. KelloA. LelekH. Rejeb SfarP. Van MechelenS. Van PutteN. Van RemortelE. S. BolsJ. D’HondtA. De MoorM. DelcourtH. El FahamS. LowetteS. MoortgatA. MortonD. MüllerA. R. SahasransuS. TavernierW. Van DoninckD. VanneromD. BeghinB. BilinB. ClerbauxG. De LentdeckerL. FavartA. K. KalsiK. LeeM. MahdavikhorramiI. MakarenkoL. MoureauxS. ParedesL. PétréA. PopovN. PostiauE. StarlingL. ThomasM. Vanden BemdenC. Vander VeldeP. VanlaerT. CornelisD. DoburJ. KnolleL. LambrechtG. MestdachM. NiedzielaC. RendónC. RoskasA. SamalanK. SkovpenM. TytgatB. VermassenL. WezenbeekA. BeneckeA. BethaniG. BrunoF. BuryC. CaputoP. DavidC. DelaereI. S. DonertasA. GiammancoK. JaffelSa. JainV. LemaitreK. MondalJ. PrisciandaroA. 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QianD. WangJ. XiaoH. YangM. LuZ. YouX. GaoH. OkawaY. ZhangZ. LinM. XiaoC. AvilaA. CabreraC. FlorezJ. FragaJ. Mejia GuisaoF. RamirezJ. D. Ruiz AlvarezD. GiljanovicN. GodinovicD. LelasI. PuljakZ. AntunovicM. KovacT. SculacV. BrigljevicD. FerencekD. MajumderM. RoguljicA. StarodumovT. SusaA. AttikisK. ChristoforouA. IoannouG. KoleM. KolosovaS. KonstantinouJ. MousaC. NicolaouF. PtochosP. A. RazisH. RykaczewskiH. SakaM. FingerA. KvetonE. AyalaE. Carrera JarrinA. A. AbdelalimS. ElgammalM. A. MahmoudY. MohammedS. BhowmikR. K. DewanjeeK. EhatahtM. KadastikS. NandanC. NielsenJ. PataM. RaidalL. TaniC. VeelkenP. EerolaH. KirschenmannK. OsterbergM. VoutilainenS. BharthuarE. BrückenF. GarciaJ. HavukainenM. S. KimR. KinnunenT. LampénK. Lassila-PeriniS. LehtiT. LindénM. LottiL. MartikainenM. MyllymäkiJ. OttH. SiikonenE. TuominenJ. TuominiemiP. LuukkaH. PetrowT. TuuvaC. AmendolaM. BesanconF. CoudercM. DejardinD. DenegriJ. L. FaureF. FerriS. GanjourP. GrasG. Hamel de MonchenaultP. JarryB. LenziE. 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JuodagalvisA. RinkeviciusG. TamulaitisN. Bin NorjoharuddeenZ. ZolkapliJ. F. BenitezA. Castaneda HernandezH. A. Encinas AcostaL. G. Gallegos MaríñezM. León CoelloJ. A. Murillo QuijadaA. SehrawatL. Valencia PalomoG. AyalaH. Castilla-ValdezE. De La Cruz-BureloI. Heredia-De La CruzR. Lopez-FernandezC. A. Mondragon HerreraD. A. Perez NavarroR. Reyes-AlmanzaA. Sánchez HernándezS. Carrillo MorenoC. Oropeza BarreraF. Vazquez ValenciaI. PedrazaH. A. Salazar IbarguenC. Uribe EstradaJ. MijuskovicN. RaicevicD. KrofcheckP. H. ButlerA. AhmadM. I. AsgharA. AwaisM. I. M. AwanM. GulH. R. HooraniW. A. KhanM. A. ShahM. ShoaibM. WaqasV. AvatiL. GrzankaM. MalawskiH. BialkowskaM. BlujB. BoimskaM. GórskiM. KazanaM. SzleperP. ZalewskiK. BunkowskiK. DorobaA. KalinowskiM. KoneckiJ. KrolikowskiM. AraujoP. BargassaD. BastosA. BolettiP. FaccioliM. GallinaroJ. HollarN. LeonardoT. NiknejadM. PisanoJ. SeixasO. ToldaievJ. VarelaP. AdzicM. DordevicP. MilenovicJ. MilosevicM. Aguilar-BenitezJ. Alcaraz MaestreA. Álvarez FernándezI. BachillerM. Barrio LunaCristina F. BedoyaC. A. Carrillo MontoyaM. CepedaM. CerradaN. ColinoB. De La CruzA. Delgado PerisJ. P. Fernández RamosJ. FlixM. C. FouzO. Gonzalez LopezS. Goy LopezJ. M. HernandezM. I. JosaJ. León HolgadoD. MoranÁ. Navarro TobarC. Perez DengraA. Pérez-Calero YzquierdoJ. Puerta PelayoI. RedondoL. RomeroS. Sánchez NavasL. Urda GómezC. WillmottJ. F. de TrocónizB. Alvarez GonzalezJ. CuevasC. EriceJ. Fernandez MenendezS. FolguerasI. Gonzalez CaballeroJ. R. González FernándezE. Palencia CortezonC. Ramón ÁlvarezV. Rodríguez BouzaA. Soto RodríguezA. TrapoteN. TrevisaniC. Vico VillalbaJ. A. Brochero CifuentesI. J. CabrilloA. CalderonJ. Duarte CampderrosM. FernandezC. Fernandez MadrazoP. J. Fernández MantecaA. García AlonsoG. GomezC. Martinez RiveroP. Martinez Ruiz del ArbolF. MatorrasP. Matorras CuevasJ. Piedra GomezC. PrieelsA. Ruiz-JimenoL. ScodellaroI. VilaJ. M. Vizan GarciaM. K. JayanandaB. KailasapathyD. U. J. SonnadaraD. D. C. WickramarathnaW. G. D. DharmaratnaK. LiyanageN. PereraN. WickramageT. K. AarrestadD. AbbaneoJ. AlimenaE. AuffrayG. AuzingerJ. BaechlerP. BaillonD. BarneyJ. BendavidM. BiancoA. BocciC. CaillolT. CamporesiM. Capeans GarridoG. CerminaraN. ChernyavskayaS. S. ChhibraS. ChoudhuryM. CiprianiL. CristellaD. d’EnterriaA. DabrowskiA. DavidA. De RoeckM. M. DefranchisM. DeileM. DobsonM. DünserN. DupontA. Elliott-PeisertF. FallavollitaA. FlorentL. ForthommeG. FranzoniW. FunkS. GianiD. GigiK. GillF. GlegeL. GouskosE. GovorkovaM. HarankoJ. HegemanV. InnocenteT. JamesP. JanotJ. KasparJ. KieselerM. KommN. KratochwilC. LangeS. LaurilaP. LecoqA. LintuluotoK. LongC. LourençoB. MaierL. MalgeriS. MalliosM. MannelliA. C. MariniF. MeijersS. MersiE. MeschiF. MoortgatM. MuldersS. OrfanelliL. OrsiniF. PantaleoE. PerezM. PeruzziA. PetrilliG. PetruccianiA. PfeifferM. PieriniD. PiparoM. PittH. QuT. QuastD. RabadyA. RaczG. Reales GutiérrezM. RovereH. SakulinJ. Salfeld-NebgenS. ScarfiC. SchäferM. SelvaggiP. SilvaW. SnoeysP. SphicasS. 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M. HoganT. KwonG. LandsbergK. T. LauD. LiM. LukasikJ. LuoM. NarainN. PervanS. SagirF. SimpsonE. UsaiW. Y. WongX. YanD. YuW. ZhangJ. BonillaC. BrainerdR. BreedonM. Calderon De La Barca SanchezM. ChertokJ. ConwayP. T. CoxR. ErbacherG. HazaF. JensenO. KukralR. LanderM. MulhearnD. PellettB. RegneryD. TaylorY. YaoF. ZhangM. BachtisR. CousinsA. DattaD. HamiltonJ. HauserM. IgnatenkoM. A. IqbalT. LamW. A. NashS. RegnardD. SaltzbergB. StoneV. ValuevY. ChenR. ClareJ. W. GaryM. GordonG. HansonG. KarapostoliO. R. LongN. ManganelliW. SiS. WimpennyJ. G. BransonP. ChangS. CittolinS. CoopersteinN. DeelenD. DiazJ. DuarteR. GerosaL. GianniniJ. GuiangR. KansalV. KrutelyovR. LeeJ. LettsM. MasciovecchioF. MokhtarM. PieriB. V. Sathia NarayananV. SharmaM. TadelF. WürthweinY. XiangA. YagilN. AminC. CampagnariM. CitronG. ColluraA. DorsettV. DuttaJ. IncandelaM. KilpatrickB. MarshH. MeiM. OshiroM. QuinnanJ. RichmanU. SaricaF. SettiJ. SheplockP. SiddireddyD. StuartS. WangA. BornheimO. CerriI. DuttaJ. M. LawhornN. LuJ. MaoH. B. NewmanT. Q. NguyenM. SpiropuluJ. R. VlimantC. WangS. XieZ. ZhangR. Y. ZhuJ. AlisonS. AnM. B. AndrewsP. BryantT. FergusonA. HarilalC. LiuT. MudholkarM. PauliniA. SanchezW. TerrillJ. P. CumalatW. T. FordA. HassaniG. KarathanasisE. MacDonaldR. PatelA. PerloffC. SavardN. SchonbeckK. StensonK. A. UlmerS. R. WagnerN. ZipperJ. AlexanderS. Bright-ThonneyX. ChenY. ChengD. J. CranshawS. HoganJ. MonroyJ. R. PattersonD. QuachJ. ReichertM. ReidA. RydW. SunJ. ThomP. WittichR. ZouM. AlbrowM. AlyariG. ApollinariA. ApresyanA. ApyanL. A. T. BauerdickD. BerryJ. BerryhillP. C. BhatK. BurkettJ. N. ButlerA. CanepaG. B. CeratiH. W. K. CheungF. ChlebanaK. F. Di PetrilloJ. DickinsonV. D. ElviraY. FengJ. FreemanZ. GecseL. GrayD. GreenS. GrünendahlO. GutscheR. M. HarrisR. HellerT. C. HerwigJ. HirschauerB. JayatilakaS. JindarianiM. JohnsonU. JoshiT. KlijnsmaB. KlimaK. H. M. KwokS. LammelD. LincolnR. LiptonT. LiuC. MadridK. MaeshimaC. MantillaD. MasonP. McBrideP. MerkelS. MrennaS. NahnJ. NgadiubaV. PapadimitriouK. PedroC. PenaF. RaveraA. Reinsvold HallL. RistoriE. Sexton-KennedyN. SmithA. SohaL. SpiegelJ. StraitL. TaylorS. TkaczykN. V. TranL. UpleggerE. W. VaanderingH. A. WeberP. AveryD. BourilkovL. CadamuroV. CherepanovR. D. FieldD. GuerreroB. M. JoshiM. KimE. KoenigJ. KonigsbergA. KorytovK. H. LoK. MatchevN. MenendezG. MitselmakherA. Muthirakalayil MadhuN. RawalD. RosenzweigS. RosenzweigK. ShiZ. WuE. YigitbasiX. ZuoT. AdamsA. AskewR. HabibullahV. HagopianK. F. JohnsonR. KhuranaT. KolbergG. MartinezH. ProsperC. SchiberO. ViazloR. YohayJ. ZhangM. M. BaarmandS. ButallaT. ElkafrawyM. HohlmannR. Kumar VermaD. NoonanM. RahmaniF. YumicevaM. R. AdamsH. Becerril GonzalezR. CavanaughS. DittmerO. EvdokimovC. E. GerberD. J. HofmanA. H. MerritC. MillsG. OhT. RoyS. RudrabhatlaM. B. TonjesN. VarelasJ. ViinikainenX. WangZ. YeM. AlhusseiniK. DilsizL. EmediatoR. P. GandrajulaO. K. KöseyanJ.-P. MerloA. MestvirishviliJ. NachtmanH. OgulY. OnelA. PenzoC. SnyderE. TirasO. AmramB. BlumenfeldL. CorcodilosJ. DavisA. V. GritsanS. KyriacouP. MaksimovicJ. RoskesM. SwartzT.Á. VámiA. AbreuJ. AnguianoC. Baldenegro BarreraP. BaringerA. BeanZ. FlowersT. IsidoriS. KhalilJ. KingG. KrintirasA. KropivnitskayaM. LazarovitsC. Le MahieuC. LindseyJ. MarquezN. MinafraM. MurrayM. NickelC. RoganC. RoyonR. SalvaticoS. SandersE. SchmitzC. SmithZ. WarnerJ. WilliamsG. WilsonS. DuricA. IvanovK. KaadzeD. KimY. MaravinT. MitchellA. ModakK. NamF. RebassooD. WrightE. AdamsA. BadenO. BaronA. BelloniS. C. EnoN. J. HadleyS. JabeenR. G. KelloggT. KoethY. LaiS. LascioA. C. MignereyS. NabiliC. PalmerM. SeidelA. SkujaL. WangK. WongD. AbercrombieG. AndreassiR. BiW. BuszaI. A. CaliM. D’AlfonsoJ. EysermansC. FreerG. Gomez-CeballosM. GoncharovP. HarrisM. HuM. KluteD. KovalskyiJ. KrupaY.-J. LeeC. MironovC. PausD. RankinC. RolandG. RolandZ. ShiG. S. F. StephansZ. WangB. WyslouchR. M. ChatterjeeA. EvansJ. HiltbrandSh. JainM. KrohnY. KubotaJ. MansM. ReveringR. RusackR. SaradhyN. SchroederN. StrobbeM. A. WadudK. BloomM. BrysonD. R. ClaesC. FangmeierL. FincoF. GolfC. JooI. KravchenkoI. ReedJ. E. SiadoG. R. SnowW. TabbA. WightmanF. YanA. G. ZecchinelliG. AgarwalH. BandyopadhyayL. HayI. IashviliA. KharchilavaC. McLeanD. NguyenJ. PekkanenS. RappoccioA. WilliamsG. AlversonE. BarberisY. HaddadY. HanA. HortiangthamA. KrishnaJ. LiJ. LidrychG. MadiganB. MarzocchiD. M. MorseV. NguyenT. OrimotoA. ParkerL. SkinnariA. Tishelman-CharnyT. WamorkarB. WangA. WisecarverD. WoodJ. BueghlyZ. ChenA. GilbertT. GunterK. A. HahnY. LiuN. OdellM. H. SchmittM. VelascoR. BandR. BucciM. CremonesiA. DasN. DevR. GoldouzianM. HildrethK. Hurtado AnampaC. JessopK. LannonJ. LawrenceN. LoukasL. LuttonJ. MarianoN. MarinelliI. McalisterT. McCauleyC. McgradyK. MohrmanC. MooreY. MusienkoR. RuchtiA. TownsendM. WayneM. ZaruckiL. ZygalaB. BylsmaL. S. DurkinB. FrancisC. HillM. Nunez OrnelasK. WeiB. L. WinerB. R. YatesF. M. AddesaB. BonhamP. DasG. DezoortP. ElmerA. FrankenthalB. GreenbergN. HaubrichS. HigginbothamA. KalogeropoulosG. KoppS. KwanD. LangeD. MarlowK. MeiI. OjalvoJ. OlsenD. SticklandC. TullyS. NorbergA. S. BakshiV. E. BarnesR. ChawlaS. DasL. GutayM. JonesA. W. JungD. KondratyevA. M. KoshyM. LiuG. NegroN. NeumeisterG. PaspalakiS. PiperovA. PurohitJ. F. SchulteM. StojanovicJ. ThiemanF. WangR. XiaoW. XieJ. DolenN. ParasharD. AcostaA. BatyT. CarnahanM. DecaroS. DildickK. M. EcklundS. FreedP. GardnerF. J. M. GeurtsW. LiB. P. PadleyR. RedjimiJ. RotterW. ShiA. G. Stahl LeitonL. ZhangA. BodekP. de BarbaroR. DeminaJ. L. DulembaC. FallonT. FerbelM. GalantiA. Garcia-BellidoO. HindrichsA. KhukhunaishviliE. RankenR. TausG. P. Van OnsemB. ChiaritoJ. P. ChouA. GandrakotaY. GershteinE. HalkiadakisA. HartM. HeindlO. KarachebanI. LaflotteA. LathR. MontalvoK. NashM. OshersonS. SalurS. SchnetzerS. SomalwarR. StoneS. A. ThayilS. ThomasH. WangH. AcharyaA. G. DelannoyS. FiorendiS. SpanierO. BouhaliM. DalchenkoA. DelgadoR. EusebiJ. GilmoreT. HuangT. KamonS. LuoS. MalhotraR. MuellerD. OvertonD. RathjensA. SafonovN. AkchurinJ. DamgovV. HegdeS. KunoriK. LamichhaneT. MengkeS. MuthumuniT. PeltolaI. VolobouevA. WhitbeckE. AppeltS. GreeneA. GurrolaW. JohnsA. MeloK. PadekenF. RomeoP. SheldonS. TuoJ. VelkovskaM. W. ArentonB. CardwellB. CoxG. CummingsJ. HakalaR. HiroskyM. JoyceA. LedovskoyA. LiC. NeuC. E. Perez LaraB. TannenwaldS. WhiteN. PoudyalK. BlackT. BoseS. DasuI. De BruynP. EveraertsC. GalloniH. HeM. HerndonA. HerveU. HussainA. LanaroA. LoeligerR. LovelessJ. Madhusudanan SreekalaA. MallampalliA. MohammadiD. PinnaA. SavinV. ShangW. H. SmithD. TeagueS. Trembath-ReichertW. VetensS. AfanasievV. AndreevYu. AndreevT. AushevM. AzarkinA. BabaevV. BlinovE. BoosV. BorshchD. BudkouskiV. BunichevO. BychkovaV. ChekhovskyR. ChistovM. DanilovA. DermenevT. DimovaI. DreminM. DubininL. DudkoV. EpshteynG. GavrilovV. GavrilovS. GninenkoV. GolovtcovN. GolubevI. GolutvinI. GorbunovA. GribushinV. IvanchenkoY. IvanovV. KachanovL. KardapoltsevV. KarjavineA. KarneyeuV. KimM. KirakosyanD. KirpichnikovM. KirsanovV. 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Source
European Physical Journal C: Particles and Fields, Vol 83, Iss 7, Pp 1-27 (2023)
Subject
Astrophysics
QB460-466
Nuclear and particle physics. Atomic energy. Radioactivity
QC770-798
Language
English
ISSN
1434-6052
Abstract
Abstract A search is reported for pairs of light Higgs bosons ( $${\textrm{H}} _1$$ H 1 ) produced in supersymmetric cascade decays in final states with small missing transverse momentum. A data set of LHC $$\hbox {pp}$$ pp collisions collected with the CMS detector at $$\sqrt{s}=13\,\text {TeV} $$ s = 13 TeV and corresponding to an integrated luminosity of 138 $$\,\text {fb}^{-1}$$ fb - 1 is used. The search targets events where both $${\textrm{H}} _1$$ H 1 bosons decay into pairs that are reconstructed as large-radius jets using substructure techniques. No evidence is found for an excess of events beyond the background expectations of the standard model (SM). Results from the search are interpreted in the next-to-minimal supersymmetric extension of the SM, where a “singlino” of small mass leads to squark and gluino cascade decays that can predominantly end in a highly Lorentz-boosted singlet-like $${\textrm{H}} _1$$ H 1 and a singlino-like neutralino of small transverse momentum. Upper limits are set on the product of the squark or gluino pair production cross section and the square of the branching fraction of the $${\textrm{H}} _1$$ H 1 in a benchmark model containing almost mass-degenerate gluinos and light-flavour squarks. Under the assumption of an SM-like branching fraction, $${\textrm{H}} _1$$ H 1 bosons with masses in the range 40–120 $$\,\text {GeV}$$ GeV arising from the decays of squarks or gluinos with a mass of 1200–2500 $$\,\text {GeV}$$ GeV are excluded at 95% confidence level.