Observation of the γγ→ττ Process in Pb+Pb Collisions and Constraints on the τ -Lepton Anomalous Magnetic Moment with the ATLAS Detector
Articolo
Data di Pubblicazione:
2023
Abstract:
: This Letter reports the observation of τ-lepton-pair production in ultraperipheral lead-lead collisions Pb+Pb→Pb(γγ→ττ)Pb and constraints on the τ-lepton anomalous magnetic moment a_{τ}. The dataset corresponds to an integrated luminosity of 1.44 nb^{-1} of LHC Pb+Pb collisions at sqrt[s_{NN}]=5.02 TeV recorded by the ATLAS experiment in 2018. Selected events contain one muon from a τ-lepton decay, an electron or charged-particle track(s) from the other τ-lepton decay, little additional central-detector activity, and no forward neutrons. The γγ→ττ process is observed in Pb+Pb collisions with a significance exceeding 5 standard deviations and a signal strength of μ_{ττ}=1.03_{-0.05}^{+0.06} assuming the standard model value for a_{τ}. To measure a_{τ}, a template fit to the muon transverse-momentum distribution from τ-lepton candidates is performed, using a dimuon (γγ→μμ) control sample to constrain systematic uncertainties. The observed 95% confidence-level interval for a_{τ} is -0.057<0.024.
Tipologia CRIS:
1.1 Articolo in rivista
Keywords:
Particle physics, High energy physics
Elenco autori:
Aad, G.; Abbott, B.; Abbott, D. C.; Abeling, K.; Abidi, S. H.; Aboulhorma, A.; Abramowicz, H.; Abreu, H.; Abulaiti, Y.; Abusleme Hoffman, A. C.; Acharya, B. S.; Achkar, B.; Adam, L.; Adam Bourdarios, C.; Adamczyk, L.; Adamek, L.; Addepalli, S. V.; Adelman, J.; Adiguzel, A.; Adorni, S.; Adye, T.; Affolder, A. A.; Afik, Y.; Agaras, M. N.; Agarwala, J.; Aggarwal, A.; Agheorghiesei, C.; Aguilar-Saavedra, J. A.; Ahmad, A.; Ahmadov, F.; Ahmed, W. S.; Ahuja, S.; Ai, X.; Aielli, G.; Aizenberg, I.; Akbiyik, M.; Åkesson, T. P. A.; Akimov, A. V.; Al Khoury, K.; Alberghi, G. L.; Albert, J.; Albicocco, P.; Alconada Verzini, M. J.; Alderweireldt, S.; Aleksa, M.; Aleksandrov, I. N.; Alexa, C.; Alexopoulos, T.; Alfonsi, A.; Alfonsi, F.; Alhroob, M.; Ali, B.; Ali, S.; Aliev, M.; Alimonti, G.; Allaire, C.; Allbrooke, B. M. M.; Allport, P. P.; Aloisio, A.; Alonso, F.; Alpigiani, C.; Alunno Camelia, E.; Alvarez Estevez, M.; Alviggi, M. G.; Amaral Coutinho, Y.; Ambler, A.; Amelung, C.; Ames, C. G.; Amidei, D.; Amor Dos Santos, S. P.; Amoroso, S.; Amos, K. R.; Amrouche, C. S.; Ananiev, V.; Anastopoulos, C.; Andari, N.; Andeen, T.; Anders, J. K.; Andrean, S. Y.; Andreazza, A.; Angelidakis, S.; Angerami, A.; Anisenkov, A. V.; Annovi, A.; Antel, C.; Anthony, M. T.; Antipov, E.; Antonelli, M.; Antrim, D. J. A.; Anulli, F.; Aoki, M.; Aoki, T.; Aparisi Pozo, J. A.; Aparo, M. A.; Aperio Bella, L.; Appelt, C.; Aranzabal, N.; Araujo Ferraz, V.; Arcangeletti, C.; Arce, A. T. H.; Arena, E.; Arguin, J-F.; Argyropoulos, S.; Arling, J. -H.; Armbruster, A. J.; Arnaez, O.; Arnold, H.; Arrubarrena Tame, Z. P.; Artoni, G.; Asada, H.; Asai, K.; Asai, S.; Asbah, N. A.; Asimakopoulou, E. M.; Assahsah, J.; Assamagan, K.; Astalos, R.; Atkin, R. J.; Atkinson, M.; Atlay, N. B.; Atmani, H.; Atmasiddha, P. A.; Augsten, K.; Auricchio, S.; Auriol, A. D.; Austrup, V. A.; Avner, G.; Avolio, G.; Axiotis, K.; Ayoub, M. K.; Azuelos, G.; Babal, D.; Bachacou, H.; Bachas, K.; Bachiu, A.; Backman, F.; Badea, A.; Bagnaia, P.; Bahmani, M.; Bailey, A. J.; Bailey, V. R.; Baines, J. T.; Bakalis, C.; Baker, O. K.; Bakker, P. J.; Bakos, E.; Bakshi Gupta, D.; Balaji, S.; Balasubramanian, R.; Baldin, E. M.; Balek, P.; Ballabene, E.; Balli, F.; Baltes, L. M.; Balunas, W. K.; Balz, J.; Banas, E.; Bandieramonte, M.; Bandyopadhyay, A.; Bansal, S.; Barak, L.; Barberio, E. L.; Barberis, D.; Barbero, M.; Barbour, G.; Barends, K. N.; Barillari, T.; Barisits, M-S.; Barkeloo, J.; Barklow, T.; Barnett, R. M.; Baron, P.; Baron Moreno, D. A.; Baroncelli, A.; Barone, G.; Barr, A. J.; Barranco Navarro, L.; Barreiro, F.; Barreiro Guimarães da Costa, J.; Barron, U.; Barros Teixeira, M. G.; Barsov, S.; Bartels, F.; Bartoldus, R.; Barton, A. E.; Bartos, P.; Basalaev, A.; Basan, A.; Baselga, M.; Bashta, I.; Bassalat, A.; Basso, M. J.; Basson, C. R.; Bates, R. L.; Batlamous, S.; Batley, J. R.; Batool, B.; Battaglia, M.; Bauce, M.; Bauer, P.; Bayirli, A.; Beacham, J. B.; Beau, T.; Beauchemin, P. H.; Becherer, F.; Bechtle, P.; Beck, H. P.; Becker, K.; Becot, C.; Beddall, A. J.; Bednyakov, V. A.; Bee, C. P.; Beemster, L. J.; Beermann, T. A.; Begalli, M.; Begel, M.; Behera, A.; Behr, J. K.; Beirao Da Cruz E Silva, C.; Beirer, J. F.; Beisiegel, F.; Belfkir, M.; Bella, G.; Bellagamba, L.; Bellerive, A.; Bellos, P.; Beloborodov, K.; Belotskiy, K.; Belyaev, N. L.; Benchekroun, D.; Bendebba, F.; Benhammou, Y.; Benjamin, D. P.; Benoit, M.; Bensinger, J. R.; Bentvelsen, S.; Beresford, L.; Beretta, M.; Berge, D.; Bergeaas Kuutmann, E.; Berger, N.; Bergmann, B.; Beringer, J.; Berlendis, S.; Bernardi, G.; Bernius, C.; Bernlochner, F. U.; Berry, T.; Berta, P.; Berthold, A.; Bertram, I. A.; Bethke, S.; Betti, A.; Bevan, A. J.; Bhamjee, M.; Bhatta, S.; Bhatta
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