Measurement of the Higgs boson mass from the $H\rightarrow \gamma\gamma$ and $H \rightarrow ZZ^{*} \rightarrow 4\ell$ channels with the ATLAS detector using 25 fb$^{-1}$ of $pp$ collision data
(2014) Physical review D — Vol. 90 (2014)
Files
1406.pdf
Open Access - Adobe PDF
- 861.01 KB
Details
- Authors
- et. al.
- Abstract
- <p>An improved measurement of the mass of the Higgs boson is derived from a combined fit to the reconstructed invariant mass spectra of the decay channels <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi><mml:mo stretchy="false">→</mml:mo><mml:mi>γ</mml:mi><mml:mi>γ</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">→</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>Z</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>*</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">→</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mo>ℓ</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. The analysis uses the <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mi>p</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi></mml:math></inline-formula> collision data sample marc:recorded by the ATLAS experiment at the CERN Large Hadron Collider at center-of-mass energies of 7 TeV and 8 TeV, corresponding to an integrated luminosity of <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mn>25</mml:mn><mml:mtext> </mml:mtext><mml:mtext> </mml:mtext><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>fb</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. The measured value of the Higgs boson mass is <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>125.36</mml:mn><mml:mo>±</mml:mo><mml:mn>0.37</mml:mn><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mtext>stat</mml:mtext><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>±</mml:mo><mml:mn>0.18</mml:mn><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mtext>syst</mml:mtext><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mtext> </mml:mtext><mml:mtext> </mml:mtext><mml:mi>GeV</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. This result is based on improved energy-scale calibrations for photons, electrons, and muons as well as other analysis improvements, and supersedes the previous result from ATLAS. Upper limits on the total width of the Higgs boson are derived from fits to the invariant mass spectra of the <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mi>H</mml:mi><mml:mo stretchy="false">→</mml:mo><mml:mi>γ</mml:mi><mml:mi>γ</mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">→</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>Z</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>*</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">→</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mo>ℓ</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> decay channels.</p>
- Affiliations
Citations
Tanasijczuk, A. J., ATLAS, & et al. (2014). Measurement of the Higgs boson mass from the $H\rightarrow \gamma\gamma$ and $H \rightarrow ZZ^{*} \rightarrow 4\ell$ channels with the ATLAS detector using 25 fb$^{-1}$ of $pp$ collision data. Physical review D, 90. https://doi.org/10.1103/PhysRevD.90.052004 (Original work published 2014)