학술논문

Measurement of the top quark mass using a profile likelihood approach with the lepton + jets final states in proton–proton collisions at $$\sqrt{s}=13\,\text {Te}\hspace{-.08em}\text {V} $$ s = 13 Te V
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Author
A. TumasyanW. AdamJ. W. AndrejkovicT. BergauerS. ChatterjeeK. DamanakisM. DragicevicA. Escalante Del ValleP. S. HussainM. JeitlerN. KrammerL. LechnerD. LikoI. MikulecP. PaulitschF. M. PittersJ. SchieckR. SchöfbeckD. SchwarzM. SonawaneS. TemplW. WaltenbergerC.-E. WulzM. R. DarwishT. JanssenT. KelloH. Rejeb SfarP. Van MechelenE. S. BolsJ. D’HondtA. De MoorM. DelcourtH. El FahamS. LowetteS. MoortgatA. MortonD. MüllerA. R. SahasransuS. TavernierW. Van DoninckD. VanneromB. ClerbauxG. De LentdeckerL. FavartD. HohovJ. JaramilloK. LeeM. MahdavikhorramiI. MakarenkoA. MalaraS. ParedesL. PétréN. PostiauL. ThomasM. Vanden BemdenC. Vander VeldeP. VanlaerD. DoburJ. KnolleL. LambrechtG. MestdachC. RendónA. SamalanK. SkovpenM. TytgatN. Van Den BosscheB. VermassenL. WezenbeekA. BeneckeG. BrunoF. BuryC. CaputoP. DavidC. DelaereI. S. DonertasA. GiammancoK. JaffelSa. JainV. LemaitreK. MondalA. TaliercioT. T. TranP. VischiaS. WertzG. A. AlvesE. CoelhoC. HenselA. MoraesP. Rebello TelesW. L. Aldá JúniorM. 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FragaJ. Mejia GuisaoF. RamirezM. RodriguezJ. D. Ruiz AlvarezD. GiljanovicN. GodinovicD. LelasI. PuljakZ. AntunovicM. KovacT. SculacV. BrigljevicB. K. ChitrodaD. FerencekS. MishraM. RoguljicA. StarodumovT. SusaA. AttikisK. ChristoforouM. KolosovaS. KonstantinouJ. MousaC. NicolaouF. PtochosP. A. RazisH. RykaczewskiH. SakaA. StepennovM. FingerA. KvetonE. AyalaE. Carrera JarrinH. AbdallaY. AssranA. LotfyM. A. MahmoudS. BhowmikR. K. DewanjeeK. EhatahtM. KadastikT. LangeS. 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. OttM. M. RantanenH. SiikonenE. TuominenJ. TuominiemiP. LuukkaH. PetrowT. TuuvaC. AmendolaM. BesanconF. CoudercM. DejardinD. DenegriJ. L. FaureF. FerriS. GanjourP. GrasG. Hamel de MonchenaultV. LohezicJ. MalclesJ. RanderA. RosowskyM. Ö. SahinA. Savoy-NavarroP. SimkinaM. TitovC. Baldenegro BarreraF. BeaudetteA. Buchot PerraguinP. BussonA. CappatiC. CharlotF. DamasO. DavignonB. DiabG. FalmagneB. A. Fontana Santos AlvesS. GhoshR. Granier de CassagnacA. HakimiB. HarikrishnanG. LiuJ. MottaM. NguyenC. OchandoL. PortalesR. SalernoU. SarkarJ. B. SauvanY. SiroisA. TarabiniE. VernazzaA. ZabiA. ZghicheJ.-L. AgramJ. AndreaD. ApparuD. BlochG. BourgatteJ.-M. BromE. C. ChabertC. CollardD. DarejU. GoerlachC. GrimaultA.-C. Le BihanP. Van HoveS. BeauceronB. BlanconG. BoudoulA. CarleN. ChanonJ. ChoiD. ContardoP. DepasseC. DozenH. El MamouniJ. FayS. GasconM. GouzevitchG. GrenierB. IlleI. B. LaktinehM. LethuillierL. MirabitoS. PerriesL. TorterototM. Vander DoncktP. VerdierS. ViretD. ChokheliI. LomidzeZ. TsamalaidzeV. BottaL. FeldK. KleinM. LipinskiD. MeuserA. PaulsN. RöwertM. TeroerdeS. DiekmannA. DodonovaN. EichD. EliseevM. ErdmannP. FackeldeyD. FasanellaB. FischerT. HebbekerK. HoepfnerF. IvoneM. Y. LeeL. MastrolorenzoM. MerschmeyerA. MeyerS. MondalS. MukherjeeD. NollA. NovakF. 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H. LeeY. LeeJ. A. MerlinI. C. ParkY. RohD. SongI. J. WatsonS. YangS. HaH. D. YooM. ChoiM. R. KimI. YuT. BeyrouthyY. MaghrbiK. DreimanisG. PikursA. PotrebkoM. SeidelV. VeckalnsM. AmbrozasA. Carvalho Antunes De OliveiraA. JuodagalvisA. RinkeviciusG. TamulaitisN. Bin NorjoharuddeenS. Y. HohI. YusuffZ. ZolkapliJ. F. BenitezA. Castaneda HernandezH. A. Encinas AcostaL. G. Gallegos MaríñezM. León CoelloJ. A. Murillo QuijadaA. SehrawatL. Valencia PalomoG. AyalaH. Castilla-ValdezI. Heredia-De La CruzR. Lopez-FernandezC. A. Mondragon HerreraD. A. Perez NavarroA. Sánchez HernándezC. Oropeza BarreraF. Vazquez ValenciaI. PedrazaH. A. Salazar IbarguenC. Uribe EstradaI. BubanjaJ. MijuskovicN. RaicevicA. AhmadM. I. AsgharA. AwaisM. I. M. AwanM. GulH. R. HooraniW. A. KhanM. ShoaibM. WaqasV. AvatiL. GrzankaM. MalawskiH. BialkowskaM. BlujB. BoimskaM. GórskiM. KazanaM. SzleperP. ZalewskiK. BunkowskiK. DorobaA. KalinowskiM. KoneckiJ. KrolikowskiM. AraujoP. BargassaD. BastosA. BolettiP. FaccioliM. 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CockerillC. CookeK. V. EllisK. HarderS. HarperM.-L. HolmbergSh. JainJ. LinacreK. ManolopoulosD. M. NewboldE. OlaiyaD. PetytT. ReisG. SalviT. SchuhC. H. Shepherd-ThemistocleousI. R. TomalinT. WilliamsR. BainbridgeP. BlochS. BonomallyJ. BorgC. E. BrownO. BuchmullerV. CacchioV. CepaitisG. S. ChahalD. CollingJ. S. DancuP. DaunceyG. DaviesJ. DaviesM. Della NegraS. FayerG. FediG. HallM. H. HassanshahiA. HowardG. IlesJ. LangfordL. LyonsA.-M. MagnanS. MalikA. MartelliM. MieskolainenD. G. MonkJ. NashM. PesaresiB. C. Radburn-SmithD. M. RaymondA. RichardsA. RoseE. ScottC. SeezR. ShuklaA. TapperK. UchidaG. P. UttleyL. H. VageT. VirdeeM. VojinovicN. WardleS. N. WebbD. WinterbottomK. ColdhamJ. E. ColeA. KhanP. KyberdI. D. ReidS. AbdullinA. BrinkerhoffB. CarawayJ. DittmannK. HatakeyamaA. R. KanugantiB. McMasterM. SaundersS. SawantC. SutantawibulJ. WilsonR. BartekA. DominguezR. UniyalA. M. Vargas HernandezS. I. CooperD. Di CroceS. V. GleyzerC. HendersonC. U. PerezP. RumerioC. WestA. AkpinarA. 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DorsettV. DuttaJ. IncandelaM. KilpatrickA. J. LiP. MastersonH. MeiM. OshiroM. QuinnanJ. RichmanU. SaricaR. SchmitzF. SettiJ. SheplockP. SiddireddyD. StuartS. WangA. BornheimO. CerriI. DuttaA. LatorreJ. M. LawhornJ. MaoH. B. NewmanT. Q. NguyenM. SpiropuluJ. R. VlimantC. WangS. XieR. Y. ZhuJ. AlisonS. AnM. B. AndrewsP. BryantT. FergusonA. HarilalC. LiuT. MudholkarS. MurthyM. PauliniA. RobertsA. SanchezW. TerrillJ. P. CumalatW. T. FordA. HassaniG. KarathanasisE. MacDonaldF. MariniA. PerloffC. SavardN. SchonbeckK. StensonK. A. UlmerS. R. WagnerN. ZipperJ. AlexanderS. Bright-ThonneyX. ChenD. J. CranshawJ. FanX. FanD. GadkariS. HoganJ. MonroyJ. R. PattersonD. QuachJ. ReichertM. ReidA. RydJ. ThomP. WittichR. ZouM. AlbrowM. AlyariG. ApollinariA. ApresyanL. A. T. BauerdickD. BerryJ. BerryhillP. C. BhatK. BurkettJ. N. ButlerA. CanepaG. B. CeratiH. W. K. CheungF. ChlebanaK. F. Di PetrilloJ. DickinsonV. D. ElviraY. FengJ. FreemanA. GandrakotaZ. GecseL. GrayD. GreenS. GrünendahlD. GuerreroO. GutscheR. M. HarrisR. HellerT. C. HerwigJ. HirschauerL. HorynB. JayatilakaS. JindarianiM. JohnsonU. JoshiT. KlijnsmaB. KlimaK. H. M. KwokS. LammelD. LincolnR. LiptonT. LiuC. MadridK. MaeshimaC. MantillaD. MasonP. McBrideP. MerkelS. MrennaS. NahnJ. NgadiubaD. NoonanV. PapadimitriouN. PastikaK. PedroC. PenaF. RaveraA. Reinsvold HallL. RistoriE. Sexton-KennedyN. SmithA. SohaL. SpiegelJ. StraitL. TaylorS. TkaczykN. V. TranL. UpleggerE. W. VaanderingI. ZoiP. AveryD. BourilkovL. CadamuroV. CherepanovR. D. FieldM. KimE. KoenigJ. KonigsbergA. KorytovE. KuznetsovaK. H. LoK. MatchevN. MenendezG. MitselmakherA. Muthirakalayil MadhuN. RawalD. RosenzweigS. RosenzweigK. ShiZ. WuT. AdamsA. AskewN. BowerR. HabibullahV. HagopianT. KolbergG. MartinezH. ProsperO. ViazloM. WulansatitiR. YohayJ. ZhangM. M. BaarmandS. ButallaT. ElkafrawyM. HohlmannR. Kumar VermaM. RahmaniF. YumicevaM. R. AdamsH. Becerril GonzalezR. CavanaughS. DittmerO. EvdokimovC. E. GerberD. J. HofmanD. S. LemosA. H. MerritC. MillsG. OhT. RoyS. RudrabhatlaM. B. TonjesN. VarelasX. WangZ. YeM. AlhusseiniK. DilsizL. EmediatoG. KaramanO. K. KöseyanJ.-P. MerloA. MestvirishviliJ. NachtmanO. NeogiH. OgulY. OnelA. PenzoC. SnyderE. TirasO. AmramB. BlumenfeldL. CorcodilosJ. DavisA. V. GritsanS. KyriacouP. MaksimovicJ. RoskesS. SekharM. SwartzT. Á. VámiA. AbreuL. F. Alcerro AlcerroJ. AnguianoP. BaringerA. BeanZ. FlowersT. IsidoriJ. KingG. KrintirasM. LazarovitsC. Le MahieuC. LindseyJ. MarquezN. MinafraM. MurrayM. NickelC. RoganC. RoyonR. SalvaticoS. SandersC. SmithG. WilsonB. AllmondS. DuricA. IvanovK. KaadzeA. KalogeropoulosY. MaravinT. MitchellA. ModakK. NamD. RoyF. RebassooD. WrightE. AdamsA. BadenO. BaronA. BelloniA. BethaniS. C. EnoN. J. HadleyS. JabeenR. G. KelloggT. KoethY. LaiS. LascioA. C. MignereyS. NabiliC. PalmerC. PapageorgakisL. WangK. WongD. AbercrombieW. BuszaI. A. CaliY. ChenM. D’AlfonsoJ. EysermansC. FreerG. Gomez-CeballosM. GoncharovP. HarrisM. HuD. KovalskyiJ. KrupaY.-J. LeeK. LongC. MironovC. PausD. RankinC. RolandG. RolandZ. ShiG. S. F. StephansZ. WangB. WyslouchT. J. YangR. M. ChatterjeeB. CrossmanA. EvansJ. HiltbrandB. M. JoshiC. KapsiakM. KrohnY. KubotaJ. MansM. ReveringR. RusackR. SaradhyN. SchroederN. StrobbeM. A. WadudL. M. CremaldiK. BloomM. BrysonD. R. ClaesC. FangmeierL. FincoF. GolfC. JooR. KamalieddinI. KravchenkoI. ReedJ. E. SiadoG. R. SnowW. TabbA. WightmanF. YanA. G. ZecchinelliG. AgarwalH. BandyopadhyayL. HayI. IashviliA. KharchilavaC. McLeanM. MorrisD. NguyenJ. PekkanenS. RappoccioA. WilliamsG. AlversonE. BarberisY. HaddadY. HanA. KrishnaJ. LiJ. LidrychG. MadiganB. MarzocchiD. M. MorseV. NguyenT. OrimotoA. ParkerL. SkinnariA. Tishelman-CharnyT. WamorkarB. WangA. WisecarverD. WoodJ. BueghlyZ. ChenA. GilbertK. A. HahnY. LiuN. OdellM. H. SchmittM. VelascoR. BandR. BucciM. CremonesiA. DasR. GoldouzianM. HildrethK. Hurtado AnampaC. JessopK. LannonJ. LawrenceN. LoukasL. LuttonJ. MarianoN. MarinelliI. McalisterT. McCauleyC. McgradyK. MohrmanC. MooreY. MusienkoR. RuchtiA. TownsendM. WayneH. YockeyM. ZaruckiL. ZygalaB. BylsmaM. CarriganL. S. DurkinB. FrancisC. HillM. JoyceA. LesauvageM. Nunez OrnelasK. WeiB. L. WinerB. R. YatesF. M. AddesaP. DasG. DezoortP. ElmerA. FrankenthalB. GreenbergN. HaubrichS. HigginbothamG. KoppS. KwanD. LangeD. MarlowI. 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. CarnahanS. DildickK. M. EcklundP. J. Fernández MantecaS. FreedP. GardnerF. J. M. GeurtsW. LiB. P. PadleyR. RedjimiJ. RotterE. YigitbasiL. ZhangA. BodekP. de BarbaroR. DeminaJ. L. DulembaC. FallonT. FerbelM. GalantiA. Garcia-BellidoO. HindrichsA. KhukhunaishviliP. ParyginE. PopovaE. RankenR. TausG. P. Van OnsemK. GoulianosB. ChiaritoJ. P. ChouY. GershteinE. HalkiadakisA. HartM. HeindlD. JaroslawskiO. KarachebanI. LaflotteA. LathR. MontalvoK. NashM. OshersonH. RoutrayS. SalurS. SchnetzerS. SomalwarR. StoneS. A. ThayilS. ThomasH. WangH. AcharyaA. G. DelannoyS. FiorendiT. HolmesE. NibigiraS. SpanierO. BouhaliM. DalchenkoA. DelgadoR. EusebiJ. GilmoreT. HuangT. KamonS. LuoS. MalhotraR. MuellerD. OvertonD. RathjensA. SafonovN. AkchurinJ. DamgovV. HegdeK. LamichhaneT. MengkeS. MuthumuniT. PeltolaI. VolobouevA. WhitbeckE. AppeltS. GreeneA. GurrolaW. JohnsA. MeloF. RomeoP. SheldonS. TuoJ. VelkovskaJ. ViinikainenB. CardwellB. CoxG. CummingsJ. HakalaR. HiroskyA. LedovskoyA. LiC. NeuC. E. Perez LaraB. TannenwaldP. E. KarchinN. PoudyalK. BlackT. BoseS. DasuI. De BruynP. EveraertsC. GalloniH. HeM. HerndonA. HerveC. K. KorakaA. LanaroA. LoeligerR. LovelessJ. Madhusudanan SreekalaA. MallampalliA. MohammadiG. ParidaD. PinnaA. SavinV. ShangW. H. SmithD. TeagueH. F. TsoiW. VetensS. AfanasievV. AndreevYu. AndreevT. AushevM. AzarkinA. BabaevV. BlinovE. BoosV. BorshchD. BudkouskiV. BunichevV. ChekhovskyR. ChistovM. DanilovA. DermenevT. DimovaI. DreminM. DubininL. DudkoV. EpshteynG. GavrilovV. GavrilovS. GninenkoV. GolovtcovN. GolubevI. GolutvinI. GorbunovA. GribushinY. IvanovV. KachanovL. KardapoltsevV. KarjavineA. KarneyeuV. KimM. KirakosyanD. KirpichnikovM. KirsanovV. KlyukhinD. KonstantinovV. KorenkovA. KozyrevN. KrasnikovA. LanevP. LevchenkoA. LitominN. LychkovskayaV. MakarenkoA. MalakhovV. MatveevV. MurzinA. NikitenkoS. ObraztsovA. OskinI. OvtinV. PalichikV. PerelyginM. PerfilovS. PetrushankoS. PolikarpovV. PopovO. RadchenkoM. SavinaV. SavrinV. ShalaevS. ShmatovS. ShulhaY. SkovpenS. SlabospitskiiV. SmirnovD. SosnovV. SulimovE. TcherniaevA. TerkulovO. TeryaevI. TlisovaM. TomsA. ToropinL. UvarovA. UzunianE. VlasovP. VolkovA. VorobyevN. VoytishinB. S. YuldashevA. ZarubinI. ZhizhinA. ZhokinCMS Collaboration
Source
European Physical Journal C: Particles and Fields, Vol 83, Iss 10, Pp 1-31 (2023)
Subject
Astrophysics
QB460-466
Nuclear and particle physics. Atomic energy. Radioactivity
QC770-798
Language
English
ISSN
1434-6052
Abstract
Abstract The mass of the top quark is measured in 36.3 $$\,\text {fb}^{-1}$$ fb - 1 of LHC proton–proton collision data collected with the CMS detector at $$\sqrt{s}=13\,\text {Te}\hspace{-.08em}\text {V} $$ s = 13 Te V . The measurement uses a sample of top quark pair candidate events containing one isolated electron or muon and at least four jets in the final state. For each event, the mass is reconstructed from a kinematic fit of the decay products to a top quark pair hypothesis. A profile likelihood method is applied using up to four observables per event to extract the top quark mass. The top quark mass is measured to be $$171.77\pm 0.37\,\text {Ge}\hspace{-.08em}\text {V} $$ 171.77 ± 0.37 Ge V . This approach significantly improves the precision over previous measurements.