학술논문

Measurement of the weak mixing angle using the forward–backward asymmetry of Drell–Yan events in $$\mathrm {p}\mathrm {p}$$ pp collisions at 8$$\,\text {TeV}$$ TeV
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article
Author
A. M. SirunyanA. TumasyanW. AdamF AmbrogiE. AsilarT. BergauerJ. BrandstetterE. BrondolinM. DragicevicJ. EröA. Escalante Del ValleM. FlechlR. FrühwirthV. M. GheteJ. HrubecM. JeitlerN. KrammerI. KrätschmerD. LikoT. MadlenerI. MikulecN. RadH. RohringerJ. SchieckR. SchöfbeckM. SpanringD. SpitzbartA. TaurokW. WaltenbergerJ. WittmannC.-E. WulzM. ZaruckiV. ChekhovskyV. MossolovJ. SuarezGonzalezE. A. De WolfD. Di CroceX. JanssenJ. LauwersM. PietersM. Van De KlundertH. Van HaevermaetP. Van MechelenN. Van RemortelS. Abu ZeidF. BlekmanJ. D’HondtI. De BruynJ. De ClercqK. DerooverG. FlourisD. LontkovskyiS. LowetteI. MarchesiniS. MoortgatL. MoreelsQ. PythonK. SkovpenS. TavernierW. Van DoninckP. Van MuldersI. Van ParijsD. BeghinB. BilinH. BrunB. ClerbauxG. De LentdeckerH. DelannoyB. DorneyG. FasanellaL. FavartR. GoldouzianA. GrebenyukA. K. KalsiT. LenziJ. LueticN. PostiauE. StarlingL. ThomasC. Vander VeldeP. VanlaerD. VanneromQ. WangT. CornelisD. DoburA. FagotM. GulI. KhvastunovD. PoyrazC. RoskasD. 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FerriS. GanjourA. GivernaudP. GrasG. Hamel de MonchenaultP. JarryC. LeloupE. LocciJ. MalclesG. NegroJ. RanderA. RosowskyM. Ö. SahinM. TitovA. AbdulsalamI. AntropovF. BeaudetteP. BussonC. CharlotR. Granier de CassagnacI. KucherS. LisniakA. LobanovJ. Martin BlancoM. NguyenC. OchandoG. OrtonaP. PigardR. SalernoJ. B. SauvanY. SiroisA. G. StahlLeitonA. ZabiA. ZghicheJ.-L. AgramJ. AndreaD. BlochJ.-M. BromE. C. ChabertV. CherepanovC. CollardE. ConteJ.-C. FontaineD. GeléU. GoerlachM. JansováA.-C. Le BihanN. TononP. Van HoveS. GadratS. BeauceronC. BernetG. BoudoulN. ChanonR. ChiericiD. ContardoP. DepasseH. El MamouniJ. FayL. FincoS. GasconM. GouzevitchG. GrenierB. IlleF. LagardeI. B. LaktinehH. LattaudM. LethuillierL. MirabitoA. L. PequegnotS. PerriesA. PopovV. SordiniM. Vander DoncktS. ViretS. ZhangT. ToriashviliD. LomidzeC. AutermannL. FeldM. K. KieselK. KleinM. LipinskiM. PreutenM. P. RauchC. SchomakersJ. SchulzM. TeroerdeB. WittmerV. ZhukovA. AlbertD. DuchardtM. EndresM. ErdmannS. ErdwegT. 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Topsis-GiotisG. KarathanasisS. KesisoglouP. KontaxakisA. PanagiotouN. SaoulidouE. TziaferiK. VellidisK. KousourisI. PapakrivopoulosG. TsipolitisI. EvangelouC. FoudasP. GianneiosP. KatsoulisP. KokkasS. MalliosN. ManthosI. PapadopoulosE. ParadasJ. StrologasF. A. TriantisD. TsitsonisM. CsanadN. FilipovicP. MajorM. I. NagyG. PasztorO. SurányiG. I. VeresG. BenczeC. HajduD. HorvathÁ. HunyadiF. SiklerT. Á. VámiV. VeszpremiG. VesztergombiN. BeniS. CzellarJ. KarancsiA. MakovecJ. MolnarZ. SzillasiM. BartókP. RaicsZ. L. TrocsanyiB. UjvariS. ChoudhuryJ. R. KomaragiriS. BahinipatiP. MalK. MandalA. NayakD. K. SahooS. K. SwainS. BansalS. B. BeriV. BhatnagarS. ChauhanR. ChawlaN. DhingraR. GuptaA. KaurM. KaurS. KaurR. KumarP. KumariM. LohanA. MehtaS. SharmaJ. B. SinghG. WaliaA. BhardwajB. C. ChoudharyR. B. GargM. GolaS. KeshriAshok KumarS. MalhotraM. NaimuddinP. PriyankaK. RanjanAashaq ShahR. SharmaR. BhardwajM. BhartiR. BhattacharyaS. BhattacharyaU. BhawandeepD. BhowmikS. DeyS. DuttaS. DuttK. MondalS. NandanA. PurohitP. K. RoutA. RoyS. Roy ChowdhuryS. SarkarM. SharanB. SinghS. ThakurP. K. BeheraR. ChudasamaD. DuttaV. JhaV. KumarP. K. NetrakantiL. M. PantP. ShuklaT. AzizM. A. BhatS. DugadB. MahakudG. B. MohantyN. SurB. SutarRavindraKumar VermaS. BanerjeeS. ChatterjeeP. DasM. GuchaitSa. JainS. KumarM. MaityG. MajumderK. MazumdarN. SahooT. SarkarS. DubeV. HegdeA. KapoorK. KothekarS. PandeyA. RaneS. ChenaraniE. EskandariTadavaniS. M. EtesamiM. KhakzadM. MohammadiNajafabadiM. NaseriF. Rezaei HosseinabadiB. SafarzadehM. ZeinaliM. FelciniM. GrunewaldM. AbbresciaC. CalabriaA. ColaleoD. CreanzaL. CristellaN. De FilippisM. De PalmaA. Di FlorioF. ErricoL. FioreA. GelmiG. IaselliS. LezkiG. MaggiM. MaggiG. MinielloS. MyS. NuzzoA. PompiliG. PuglieseR. RadognaA. RanieriG. SelvaggiA. SharmaL. SilvestrisR. VendittiP. VerwilligenG. ZitoG. AbbiendiC. BattilanaD. BonacorsiL. BorgonoviS. Braibant-GiacomelliL. BrigliadoriR. CampaniniP. CapiluppiA. CastroF. R. CavalloS. S. ChhibraG. CodispotiM. 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ObertinoL. PacherN. PastroneM. PelliccioniG. L. PinnaAngioniA. RomeroM. RuspaR. SacchiK. ShchelinaV. SolaA. SolanoA. StaianoS. BelforteV. CandeliseM. CasarsaF. CossuttiG. Della RiccaF. VazzolerA. ZanettiD. H. KimG. N. KimM. S. KimJ. LeeS. LeeS. W. LeeC. S. MoonY. D. OhS. SekmenD. C. SonY. C. YangH. KimD. H. MoonG. OhJ. GohT. J. KimS. ChoS. ChoiY. GoD. GyunS. HaB. HongY. JoK. LeeK. S. LeeJ. LimS. K. ParkY. RohJ. AlmondJ. KimJ. S. KimH. LeeK. NamS. B. OhB. C. Radburn-SmithS. h. SeoU. K. YangH. D. YooG. B. YuJ. H. KimJ. S. H. LeeI. C. ParkY. ChoiC. HwangI. YuV. DudenasA. JuodagalvisJ. VaitkusI. AhmedZ. A. IbrahimM. A. B. Md AliF. Mohamad IdrisW. A. T. Wan AbdullahM. N. YusliZ. ZolkapliM. C. Duran-OsunaH. Castilla-ValdezE. DeLa Cruz-BureloG. Ramirez-SanchezI. Heredia-DeLa CruzR. I. Rabadan-TrejoR. Lopez-FernandezJ. MejiaGuisaoR Reyes-AlmanzaA. Sanchez-HernandezS. Carrillo MorenoC. OropezaBarreraF. VazquezValenciaJ. EysermansI. PedrazaH. A. Salazar IbarguenC. UribeEstradaA. Morelos PinedaD. KrofcheckS. BheesetteP. H. ButlerA. AhmadM. I. AsgharQ. HassanH. R. HooraniA. SaddiqueM. A. ShahM. ShoaibM. WaqasH. BialkowskaM. BlujB. BoimskaT. FrueboesM. GórskiM. KazanaK. NawrockiM. SzleperP. TraczykP. ZalewskiK. BunkowskiA. ByszukK. DorobaA. KalinowskiM. KoneckiJ. KrolikowskiM. MisiuraM. OlszewskiA. PyskirM. WalczakP. BargassaC. Beirão Da Cruz E. SilvaA. Di FrancescoP. FaccioliB. GalinhasM. GallinaroJ. HollarN. LeonardoL. Lloret IglesiasM. V. NemallapudiJ. SeixasG. StrongO. ToldaievD. VadruccioJ. VarelaM. GavrilenkoA. GolunovI. GolutvinN. GorbounovI. GorbunovA. KamenevV. KarjavinV. KorenkovA. LanevA. MalakhovV. MatveevP. MoisenzV. PalichikV. PerelyginM. SavinaS. ShmatovV. SmirnovN. VoytishinA. ZarubinV. GolovtsovY. IvanovV. KimE. KuznetsovaP. LevchenkoV. MurzinV. OreshkinI. SmirnovD. SosnovV. SulimovL. UvarovS. VavilovA. VorobyevYu. AndreevA. DermenevS. GninenkoN. GolubevA. KarneyeuM. KirsanovN. KrasnikovA. PashenkovD. TlisovA. ToropinV. EpshteynV. GavrilovN. LychkovskayaV. PopovI. PozdnyakovG. SafronovA. SpiridonovA. StepennovV. StolinM. TomsE. VlasovA. ZhokinT. AushevA. BylinkinM. ChadeevaP. ParyginD. PhilippovS. PolikarpovE. PopovaV. RusinovV. AndreevM. AzarkinI. DreminM. KirakosyanS. V. RusakovA. TerkulovA. BaskakovA. BelyaevE. BoosV. BunichevM. DubininL. DudkoA. ErshovA. GribushinV. KlyukhinO. KodolovaI. LokhtinI. MiagkovS. ObraztsovV. SavrinA. SnigirevV. BlinovT. DimovaL. KardapoltsevD. ShtolY. SkovpenI. AzhgireyI. BayshevS. BitioukovD. ElumakhovA. GodizovV. KachanovA. KalininD. KonstantinovP. MandrikV. PetrovR. RyutinS. SlabospitskiiA. SobolS. TroshinN. TyurinA. UzunianA. VolkovA. BabaevP. AdzicP. CirkovicD. DevetakM. DordevicJ. MilosevicJ. AlcarazMaestreA. Álvarez FernándezI. BachillerM. Barrio LunaJ. A. Brochero CifuentesM. CerradaN. ColinoB. DeLa CruzA. DelgadoPerisC. Fernandez BedoyaJ. P. Fernández RamosJ. FlixM. C. FouzO. Gonzalez LopezS. Goy LopezJ. M. HernandezM. I. JosaD. MoranA. Pérez-Calero YzquierdoJ. PuertaPelayoI. 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BoseD. GastlerD. RankinC. RichardsonJ. RohlfL. SulakD. ZouG. BenelliX. CoubezD. CuttsM. HadleyJ. HakalaU. HeintzJ. M. HoganK. H. M. KwokE. LairdG. LandsbergZ. MaoM. NarainJ. PazziniS. PiperovS. SagirR. SyarifD. YuR. BandC. BrainerdR. BreedonM. Calderon De La BarcaSanchezM. ChertokJ. ConwayR. ConwayP. T. CoxR. ErbacherC. FloresG. FunkW. KoO. KukralR. LanderC. McleanM. MulhearnD. PellettJ. PilotS. ShalhoutM. ShiD. StolpD. TaylorK. TosM. TripathiF. ZhangM. BachtisC. BravoR. CousinsA. DasguptaA. FlorentJ. HauserM. IgnatenkoN. MccollS. RegnardD. SaltzbergC. SchnaibleV. ValuevE. BouvierK. BurtR. ClareJ. W. GaryS. M. A. GhiasiShiraziG. HansonG. KarapostoliE. KennedyF. LacroixO. R. LongM. OlmedoNegreteM. I. PanevaW. SiL. WangH. WeiS. WimpennyB. R. YatesJ. G. BransonS. CittolinM. DerdzinskiR. GerosaD. GilbertB. HashemiA. HolznerD. KleinG. KoleV. KrutelyovJ. LettsM. MasciovecchioD. OlivitoS. PadhiM. PieriM. SaniV. SharmaS. SimonM. TadelA. VartakS. WasserbaechJ. WoodF. WürthweinA. YagilG. Zevi Della PortaN. AminR. BhandariJ. Bradmiller-FeldC. CampagnariM. CitronA. DishawV. DuttaM. FrancoSevillaL. GouskosR. HellerJ. IncandelaA. OvcharovaH. QuJ. RichmanD. StuartI. SuarezS. WangJ. YooD. AndersonA. BornheimJ. BunnJ. M. LawhornH. B. NewmanT. Q. NguyenM. SpiropuluJ. R. VlimantR. WilkinsonS. XieZ. ZhangR. Y. ZhuM. B. AndrewsT. FergusonT. MudholkarM. PauliniM. SunI. VorobievM. WeinbergJ. P. CumalatW. T. FordF. JensenA. JohnsonM. KrohnS. LeontsinisE. MacDonaldT. MulhollandK. StensonK. A. UlmerS. R. WagnerJ. AlexanderJ. ChavesY. ChengJ. ChuA. DattaK. McdermottN. MirmanJ. R. PattersonD. QuachA. RinkeviciusA. RydL. SkinnariL. SoffiS. M. TanZ. TaoJ. ThomJ. TuckerP. WittichM. ZientekS. AbdullinM. AlbrowM. AlyariG. ApollinariA. ApresyanA. ApyanL. A. T. BauerdickA. BeretvasJ. BerryhillP. C. BhatG. BollaK. BurkettJ. N. ButlerA. CanepaG. B. CeratiH. W. K. CheungF. ChlebanaM. CremonesiJ. DuarteV. D. ElviraJ. FreemanZ. GecseE. GottschalkL. GrayD. GreenS. GrünendahlO. GutscheJ. HanlonR. M. HarrisS. HasegawaJ. HirschauerZ. HuB. JayatilakaS. JindarianiM. JohnsonU. JoshiB. KlimaM. J. KortelainenB. KreisS. LammelD. LincolnR. LiptonM. LiuT. LiuJ. LykkenK. MaeshimaJ. M. MarraffinoD. MasonP. McBrideP. MerkelS. MrennaS. NahnV. O’DellK. PedroC. PenaO. ProkofyevG. RaknessL. RistoriA. Savoy-NavarroB. SchneiderE. Sexton-KennedyA. SohaW. J. SpaldingL. SpiegelS. StoynevJ. StraitN. StrobbeL. TaylorS. TkaczykN. V. TranL. UpleggerE. W. VaanderingC. VernieriM. VerzocchiR. VidalM. WangH. A. WeberA. WhitbeckD. AcostaP. AveryP. BortignonD. BourilkovA. BrinkerhoffA. CarnesM. CarverD. CurryR. D. FieldS. V. GleyzerB. M. JoshiJ. KonigsbergA. KorytovP. MaK. MatchevH. MeiG. MitselmakherK. ShiD. SperkaJ. WangY. R. JoshiS. LinnA. AckertT. AdamsA. AskewS. HagopianV. HagopianK. F. JohnsonT. KolbergG. MartinezT. PerryH. ProsperA. SahaA. SantraR. YohayM. M. BaarmandV. BhopatkarS. ColafranceschiM. HohlmannD. NoonanM. RahmaniT. RoyF. YumicevaM. R. AdamsL. ApanasevichD. BerryR. R. BettsR. CavanaughX. ChenS. DittmerO. EvdokimovC. E. GerberD. A. HangalD. J. HofmanK. JungJ. KaminC. MillsI. D. Sandoval GonzalezM. B. TonjesN. VarelasH. WangZ. WuJ. ZhangM. AlhusseiniB. BilkiW. ClaridaK. DilsizS. DurgutR. P. GandrajulaM. HaytmyradovV. KhristenkoJ.-P. MerloA. MestvirishviliA. MoellerJ. NachtmanH. OgulY. OnelF. OzokA. PenzoC. SnyderE. TirasJ. WetzelB. BlumenfeldA. CocorosN. EminizerD. FehlingL. FengA. V. GritsanW. T. HungP. MaksimovicJ. RoskesU. SaricaM. SwartzM. XiaoC. YouA. Al-batainehP. BaringerA. BeanS. BorenJ. BowenJ. CastleS. KhalilA. KropivnitskayaD. MajumderW. McbrayerM. MurrayC. RoganS. SandersE. SchmitzJ. D. Tapia TakakiA. IvanovK. KaadzeD. KimY. MaravinD. R. MendisT. MitchellA. ModakA. MohammadiL. K. SainiN. SkhirtladzeF. RebassooD. WrightA. BadenO. BaronA. BelloniS. C. EnoY. FengC. FerraioliN. J. HadleyS. JabeenG. Y. JengR. G. KelloggJ. KunkleA. C. MignereyF. Ricci-TamY. H. ShinA. SkujaS. C. TonwarK. WongD. AbercrombieB. AllenV. AzzoliniR. BarbieriA. BatyG. BauerR. BiS. BrandtW. BuszaI. A. CaliM. D’AlfonsoZ. DemiragliG. GomezCeballosM. GoncharovP. HarrisD. HsuM. HuY. IiyamaG. M. InnocentiM. KluteD. KovalskyiY.-J. LeeA. LevinP. D. LuckeyB. MaierA. C. MariniC. McginnC. MironovS. NarayananX. NiuC. PausC. RolandG. RolandG. S. F. StephansK. SumorokK. TatarD. VelicanuT. W. WangB. WyslouchS. ZhaozhongA. C. BenvenutiR. M. ChatterjeeA. EvansP. HansenS. KalafutY. KubotaZ. LeskoJ. MansS. NourbakhshN. RuckstuhlR. RusackJ. TurkewitzM. A. WadudJ. G. AcostaS. OliverosE. AvdeevaK. BloomD. R. ClaesC. FangmeierF. GolfR. Gonzalez SuarezR. KamalieddinI. KravchenkoJ. MonroyJ. E. SiadoG. R. SnowB. StiegerA. GodshalkC. HarringtonI. IashviliA. KharchilavaD. NguyenA. ParkerS. RappoccioB. RoozbahaniG. AlversonE. BarberisC. FreerA. HortiangthamD. M. MorseT. OrimotoR. Teixeira De LimaT. WamorkarB. WangA. WisecarverD. WoodO. CharafK. A. HahnN. MuciaN. OdellM. H. SchmittK. SungM. TrovatoM. VelascoR. BucciN. DevM. HildrethK. Hurtado AnampaC. JessopD. J. KarmgardN. KellamsK. LannonW. LiN. LoukasN. MarinelliF. MengC. MuellerY. MusienkoM. PlanerA. ReinsvoldR. RuchtiP. SiddireddyG. SmithS. TaroniM. WayneA. WightmanM. WolfA. WoodardJ. AlimenaL. AntonelliB. BylsmaL. S. DurkinS. FlowersB. FrancisA. HartC. HillW. JiT. Y. LingW. LuoB. L. WinerH. W. WulsinS. CoopersteinP. ElmerJ. HardenbrookP. HebdaS. HigginbothamA. KalogeropoulosD. LangeJ. LuoD. MarlowK. MeiI. OjalvoJ. OlsenC. PalmerP. PirouéJ. Salfeld-NebgenD. SticklandC. TullyS. NorbergA. BarkerV. E. BarnesS. DasL. GutayM. JonesA. W. JungA. KhatiwadaD. H. MillerN. NeumeisterC. C. PengH. QiuJ. F. SchulteJ. SunF. WangR. XiaoW. XieT. ChengJ. DolenN. ParasharZ. ChenK. M. EcklundS. FreedF. J. M. GeurtsM. GuilbaudM. KilpatrickB. MichlinB. P. PadleyJ. RobertsJ. RorieW. ShiZ. TuJ. ZabelA. ZhangA. BodekP. de BarbaroR. DeminaY. t. DuhJ. L. DulembaC. FallonT. FerbelM. GalantiA. Garcia-BellidoJ. HanO. HindrichsA. KhukhunaishviliK. H. LoP. TanR. TausM. VerzettiA. AgapitosJ. P. ChouY. GershteinT. A. Gómez EspinosaE. HalkiadakisM. HeindlE. HughesS. KaplanR. KunnawalkamElayavalliS. KyriacouA. LathR. MontalvoK. NashM. OshersonH. SakaS. SalurS. SchnetzerD. SheffieldS. SomalwarR. StoneS. ThomasP. ThomassenM. WalkerA. G. DelannoyJ. HeidemanG. RileyK. RoseS. SpanierK. ThapaO. BouhaliA. Castaneda HernandezA. CelikM. DalchenkoM. De MattiaA. DelgadoS. DildickR. EusebiJ. GilmoreT. HuangT. KamonS. LuoR. MuellerY. PakhotinR. PatelA. PerloffL. PernièD. RathjensA. SafonovA. TatarinovN. AkchurinJ. DamgovF. De GuioP. R. DuderoS. KunoriK. LamichhaneT. MengkeS. MuthumuniT. PeltolaS. UndleebI. VolobouevS. GreeneA. GurrolaR. JanjamW. JohnsC. MaguireA. MeloH. NiK. PadekenJ. D. Ruiz AlvarezP. SheldonS. TuoJ. VelkovskaQ. XuM. W. ArentonP. BarriaB. CoxR. HiroskyM. JoyceA. LedovskoyH. LiC. NeuT. SinthuprasithE. WolfeF. XiaR. HarrP. E. KarchinN. PoudyalJ. SturdyP. ThapaS. ZaleskiM. BrodskiJ. BuchananC. CaillolD. CarlsmithS. DasuL. DoddS. DuricB. GomberM. GrotheM. HerndonA. HervéU. HussainP. KlabbersA. LanaroA. LevineK. LongR. LovelessT. RugglesA. SavinN. SmithW. H. SmithN. WoodsCMS Collaboration
Source
European Physical Journal C: Particles and Fields, Vol 78, Iss 9, Pp 1-30 (2018)
Subject
Astrophysics
QB460-466
Nuclear and particle physics. Atomic energy. Radioactivity
QC770-798
Language
English
ISSN
1434-6044
1434-6052
Abstract
Abstract A measurement is presented of the effective leptonic weak mixing angle ($$\sin ^2\theta ^{\ell }_{\text {eff}}$$ sin2θeffℓ ) using the forward–backward asymmetry of Drell–Yan lepton pairs ($$\mu \mu $$ μμ and $$\mathrm {e}$$ e $$\mathrm {e}$$ e ) produced in proton–proton collisions at $$\sqrt{s}=8\,\text {TeV} $$ s=8TeV at the CMS experiment of the LHC. The data correspond to integrated luminosities of 18.8 and $$19.6{{\,\text {fb}^{-1}}} $$ 19.6fb-1 in the dimuon and dielectron channels, respectively, containing 8.2 million dimuon and 4.9 million dielectron events. With more events and new analysis techniques, including constraints obtained on the parton distribution functions from the measured forward–backward asymmetry, the statistical and systematic uncertainties are significantly reduced relative to previous CMS measurements. The extracted value of $$\sin ^2\theta ^{\ell }_{\text {eff}}$$ sin2θeffℓ from the combined dilepton data is $$\sin ^2\theta ^{\ell }_{\text {eff}} =0.23101\pm 0.00036\,\text {(stat)} \pm 0.00018\,\text {(syst)} \pm 0.00016\,\text {(theo)} \pm 0.00031\,\text {(parton distributions in proton)}=0.23101 \pm 0.00053$$ sin2θeffℓ=0.23101±0.00036(stat)±0.00018(syst)±0.00016(theo)±0.00031(parton distributions in proton)=0.23101±0.00053 .