Sirunyan, A. M. and Anderson, D. and Bornheim, A. and Lawhorn, J. M. and Newman, H. B. and Nguyen, T. Q. and Spiropulu, M. and Vlimant, J. R. and Wilkinson, R. and Xie, S. and Zhang, Z. and Zhu, R. Y. and Dubinin, M. (2018) Search for Leptoquarks Coupled to Third-Generation Quarks in Proton-Proton Collisions at √s = 13 TeV. Physical Review Letters, 121 (24). Art. No. 241802. ISSN 0031-9007. doi:10.1103/PhysRevLett.121.241802. https://resolver.caltech.edu/CaltechAUTHORS:20190103-142306333
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Abstract
Three of the most significant measured deviations from standard model predictions, the enhanced decay rate for B→D(*)τν, hints of lepton universality violation in B→K(*)ℓℓ decays, and the anomalous magnetic moment of the muon, can be explained by the existence of leptoquarks (LQs) with large couplings to third-generation quarks and masses at the TeV scale. The existence of these states can be probed at the LHC in high energy proton-proton collisions. A novel search is presented for pair production of LQs coupled to a top quark and a muon using data at a center-of-mass energy of 13 TeV, corresponding to an integrated luminosity of 35.9 fb^(−1), recorded by the CMS experiment. No deviation from the standard model prediction has been observed and scalar LQs decaying exclusively into tμ are excluded up to masses of 1420 GeV. The results of this search are combined with those from previous searches for LQ decays into tτ and bν, which excluded scalar LQs below masses of 900 and 1080 GeV. Vector LQs are excluded up to masses of 1190 GeV for all possible combinations of branching fractions to tμ, tτ and bν. With this analysis, all relevant couplings of LQs with an electric charge of −1/3 to third-generation quarks are probed for the first time.
Item Type: | Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Additional Information: | © 2018 CERN, for the CMS Collaboration. Published by the American Physical Society under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International license. Further distribution of this work must maintain attribution to the author(s) and the published article’s title, journal citation, and DOI. Funded by SCOAP3. Received 14 September 2018; published 12 December 2018. We congratulate our colleagues in the CERN accelerator departments for the excellent performance of the LHC and thank the technical and administrative staffs at CERN and at other CMS institutes for their contributions to the success of the CMS effort. In addition, we gratefully acknowledge the computing centers and personnel of the Worldwide LHC Computing Grid for delivering so effectively the computing infrastructure essential to our analyses. Finally, we acknowledge the enduring support for the construction and operation of the LHC and the CMS detector provided by the following funding agencies: BMWFW and FWF (Austria); FNRS and FWO (Belgium); CNPq, CAPES, FAPERJ, and FAPESP (Brazil); MES (Bulgaria); CERN; CAS, MoST, and NSFC (China); COLCIENCIAS (Colombia); MSES and CSF (Croatia); RPF (Cyprus); SENESCYT (Ecuador); MoER, ERC IUT, and ERDF (Estonia); Academy of Finland, MEC, and HIP (Finland); CEA and CNRS/IN2P3 (France); BMBF, DFG, and HGF (Germany); GSRT (Greece); OTKA and NIH (Hungary); DAE and DST (India); IPM (Iran); SFI (Ireland); INFN (Italy); MSIP and NRF (Republic of Korea); LAS (Lithuania); MOE and UM (Malaysia); BUAP, CINVESTAV, CONACYT, LNS, SEP, and UASLP-FAI (Mexico); MBIE (New Zealand); PAEC (Pakistan); MSHE and NSC (Poland); FCT (Portugal); JINR (Dubna); MON, RosAtom, RAS, RFBR and RAEP (Russia); MESTD (Serbia); SEIDI, CPAN, PCTI and FEDER (Spain); Swiss Funding Agencies (Switzerland); MST (Taipei); ThEPCenter, IPST, STAR, and NSTDA (Thailand); TUBITAK and TAEK (Turkey); NASU and SFFR (Ukraine); STFC (United Kingdom); DOE and NSF (USA). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Group: | CMS@Caltech | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Funders: |
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Issue or Number: | 24 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1103/PhysRevLett.121.241802 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Record Number: | CaltechAUTHORS:20190103-142306333 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Persistent URL: | https://resolver.caltech.edu/CaltechAUTHORS:20190103-142306333 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Usage Policy: | No commercial reproduction, distribution, display or performance rights in this work are provided. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ID Code: | 92046 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Collection: | CaltechAUTHORS | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Deposited By: | Tony Diaz | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Deposited On: | 03 Jan 2019 22:29 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Last Modified: | 16 Nov 2021 03:46 |
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