Measurement of the total and differential cross-sections of t(t)over-bar W production in pp collisions at √s=13 TeV with the ATLAS detector

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作者
Aad, G. [159 ]
Abbott, B. [189 ]
Abeling, K. [160 ]
Abicht, N. J. [60 ]
Abidi, S. H. [81 ]
Aboulhorma, A. [150 ]
Abramowicz, H. [239 ]
Abreu, H. [64 ]
Abulaiti, Y. [226 ]
Hoffman, A. C. Abusleme [214 ,232 ]
Acharya, B. S. [105 ,106 ,267 ,291 ,292 ]
Bourdarios, C. Adam [5 ]
Adamczyk, L. [136 ]
Adamek, L. [239 ]
Addepalli, S. V. [179 ]
Addison, M. J. [170 ]
Adelman, J.
Adiguzel, A. [14 ]
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Agaras, M. N. [62 ]
Agarwala, J.
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Agheorghiesei, C. [40 ]
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Ahmadov, F. [129 ]
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Ai, X.
Aielli, G. [120 ,121 ]
Tamlihat, M. Ait [139 ]
Aitbenchikh, B. [153 ]
Aizenberg, I. [82 ]
Akbiyik, M. [167 ]
Akesson, T. P. A. [103 ]
Akimov, A. V. [32 ,33 ,34 ]
Akiyama, D. [250 ]
Akolkar, N. N. [232 ]
Al Khoury, K. [60 ]
Alberghi, G. L. [60 ]
Albert, J. [129 ]
Albicocco, P.
Albouy, G. L.
Alderweireldt, S.
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Alexopoulos, T. [11 ]
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机构
[1] Univ Adelaide, Dept Phys, Adelaide, SA, Australia
[2] Univ Alberta, Dept Phys, Edmonton, AB, Canada
[3] Ankara Univ, Dept Phys, Ankara, Turkiye
[4] TOBB Univ Econ & Technol, Div Phys, Ankara, Turkiye
[5] Univ Grenoble Alpes, Univ Savoie Mt Blanc, CNRS, IN2P3,LAPP, Annecy, France
[6] Univ Paris Cite, APC, Paris, France
[7] Argonne Natl Lab, High Energy Phys Div, Argonne, IL USA
[8] Univ Arizona, Dept Phys, Tucson, AZ USA
[9] Univ Texas Arlington, Dept Phys, Arlington, TX USA
[10] Natl & Kapodistrian Univ Athens, Phys Dept, Athens, Greece
[11] Natl Tech Univ Athens, Phys Dept, Zografos, Greece
[12] Univ Texas Austin, Dept Phys, Austin, TX USA
[13] Istanbul Bilgi Univ, Fac Engn & Nat Sci, Istanbul, Turkiye
[14] Bogazici Univ, Dept Phys, Istanbul, Turkiye
[15] Gaziantep Univ, Dept Phys Engn, Gaziantep, Turkiye
[16] Azerbaijan Acad Sci, Inst Phys, Baku, Azerbaijan
[17] Barcelona Inst Sci & Technol, IFAE, Barcelona, Spain
[18] Chinese Acad Sci, Inst High Energy Phys, Beijing, Peoples R China
[19] Tsinghua Univ, Phys Dept, Beijing, Peoples R China
[20] Nanjing Univ, Dept Phys, Nanjing, Peoples R China
[21] UCAS, Beijing, Peoples R China
[22] Univ Belgrade, Inst Phys, Belgrade, Serbia
[23] Univ Bergen, Dept Phys & Technol, Bergen, Norway
[24] Lawrence Berkeley Natl Lab, Phys Div, Berkeley, CA USA
[25] Univ Calif Berkeley, Berkeley, CA USA
[26] Humboldt Univ, Inst Phys, Berlin, Germany
[27] Univ Bern, Albert Einstein Ctr Fundamental Phys, Bern, Switzerland
[28] Univ Bern, Lab High Energy Phys, Bern, Switzerland
[29] Univ Birmingham, Sch Phys & Astron, Birmingham, W Midlands, England
[30] Univ Antonio Narino, Fac Ciencias, Bogota, Colombia
[31] Univ Antonio Narino, Ctr Invest, Bogota, Colombia
[32] INFN Bologna, Bologna, Italy
[33] Univ Bologna, Dipartimento Fis, Bologna, Italy
[34] Ist Nazl Fis Nucl, Sez Bologna, Bologna, Italy
[35] Univ Bonn, Phys Inst, Bonn, Germany
[36] Boston Univ, Dept Phys, Boston, MA USA
[37] Brandeis Univ, Dept Phys, Waltham, MA USA
[38] Transilvania Univ Brasov, Brasov, Romania
[39] Horia Hulubei Natl Inst Phys & Nucl Engn, Bucharest, Romania
[40] Alexandru Ioan Cuza Univ, Dept Phys, Iasi, Romania
[41] Natl Inst Res & Dev Isotop & Mol Technol, Phys Dept, Cluj Napoca, Romania
[42] West Univ Timisoara, Timisoara, Romania
[43] Comenius Univ, Fac Math Phys & Informat, Bratislava, Slovakia
[44] Slovak Acad Sci, Dept Subnucl Phys, Inst Expt Phys, Kosice, Slovakia
[45] Brookhaven Natl Lab, Dept Phys, Upton, NY USA
[46] Univ Buenos Aires, Dept Fis, Buenos Aires, DF, Argentina
[47] Calif State Univ Long Beach, Long Beach, CA USA
[48] Univ Cambridge, Cavendish Lab, Cambridge, England
[49] Univ Cape Town, Dept Phys, Cape Town, South Africa
[50] iThemba Labs, Western Cape, South Africa
基金
瑞典研究理事会; 欧盟地平线“2020”; 日本学术振兴会; 加拿大自然科学与工程研究理事会; 欧洲研究理事会; 瑞士国家科学基金会; 中国国家自然科学基金; 巴西圣保罗研究基金会; 英国科学技术设施理事会;
关键词
Hadron-Hadron Scattering; Top Physics; PAIR PRODUCTION; PLUS PLUS; JETS;
D O I
10.1007/JHEP05(2024)131
中图分类号
O412 [相对论、场论]; O572.2 [粒子物理学];
学科分类号
摘要
Measurements of inclusive and differential production cross-sections of a topquark-top-antiquark pair in association with a W boson (t (t) over bar W) are presented. They are performed by targeting final states with two same-sign or three isolated leptons (electrons or muons) and are based on root s = 13TeV proton-proton collision data with an integrated luminosity of 140 fb(-1), recorded from 2015 to 2018 with the ATLAS detector at the Large Hadron Collider. The inclusive t (t) over bar W production cross-section is measured to be 880 +/- 80 fb, compared to a reference theoretical prediction of 745 +/- 50 (scale) +/- 13 (2-loop approx.) +/- 19 (PDF, alpha(s)) fb. Differential cross-section measurements characterise this process in detail for the first time. Several particle-level observables are compared with a variety of theoretical predictions, which generally agree well with the normalised differential cross-section results. Additionally, the relative charge asymmetry of t (t) over bar W+ and t (t) over bar W- is measured inclusively to be Arel C = 0.33 +/- 0.05, in very good agreement with the theoretical prediction of 0.322 +/- 0.003 (scale) +/- 0.007 (PDF), as well as differentially.
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[1]   Performance of electron and photon triggers in ATLAS during LHC Run 2 [J].
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