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Search for New Resonances Decaying to Pairs of Merged Diphotons in Proton-Proton Collisions at √s = 13 TeV

CMS Collaboration; Hayrapetyan, A.; Tumasyan, A.; Adam, W.; Andrejkovic, J. W.; Bergauer, T.; Chatterjee, S.; Damanakis, K.; Dragicevic, M.; Hussain, P. S.; Jeitler, M.; Krammer, N.; Li, A.; Liko, D.; Mikulec, I.; Schieck, J.; Schöfbeck, R.; Schwarz, D.; Sonawane, M.; ... mehr

Abstract:

A search is presented for an extended Higgs sector with two new particles, 𝑋 and 𝜙, in the process 𝑋→𝜙⁢𝜙→(𝛾⁢𝛾)⁢(𝛾⁢𝛾). Novel neural networks classify events with diphotons that are merged and determine the diphoton masses. The search uses LHC proton-proton collision data at √𝑠=13  TeV collected with the CMS detector, corresponding to an integrated luminosity of 138  fb−1. No evidence of such resonances is seen. Upper limits are set on the production cross section for 𝑚𝑋 between 300 and 3000 GeV and 𝑚𝜙/𝑚𝑋 between 0.5% and 2.5%, representing the most sensitive search in this channel.


Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000178757
Veröffentlicht am 06.02.2025
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.041801
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Zitationen: 1
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Astroteilchenphysik (IAP)
Institut für Experimentelle Teilchenphysik (ETP)
Institut für Prozessdatenverarbeitung und Elektronik (IPE)
Scientific Computing Center (SCC)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsmonat/-jahr 01.2025
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 0031-9007, 1079-7114
KITopen-ID: 1000178757
HGF-Programm 51.11.01 (POF IV, LK 01) Teilchenphysik
Erschienen in Physical Review Letters
Verlag American Physical Society (APS)
Band 134
Heft 4
Seiten 041801
Bemerkung zur Veröffentlichung Gefördert durch SCOAP3
Vorab online veröffentlicht am 30.01.2025
Nachgewiesen in arXiv
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