Abstract
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | 052001 |
| Journal | Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology |
| Volume | 80 |
| Issue number | 5 |
| DOIs | |
| Publication status | Published - 8 Sept 2009 |
Fingerprint
Dive into the research topics of 'Search for the neutral current top quark decay t→Zc using the ratio of Z-boson+4jets to W-boson+4jets production'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology, Vol. 80, No. 5, 052001, 08.09.2009.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Search for the neutral current top quark decay t→Zc using the ratio of Z-boson+4jets to W-boson+4jets production
AU - Yang, Un-Ki
AU - Aaltonen, T.
AU - Adelman, J.
AU - Akimoto, T.
AU - Alvarez González, B.
AU - Amerio, S.
AU - Amidei, D.
AU - Anastassov, A.
AU - Annovi, A.
AU - Antos, J.
AU - Apollinari, G.
AU - Apresyan, A.
AU - Arisawa, T.
AU - Artikov, A.
AU - Ashmanskas, W.
AU - Attal, A.
AU - Aurisano, A.
AU - Azfar, F.
AU - Azzurri, P.
AU - Badgett, W.
AU - Barbaro-Galtieri, A.
AU - Barnes, V. E.
AU - Barnett, B. A.
AU - Bartsch, V.
AU - Bauer, G.
AU - Beauchemin, P. H.
AU - Bedeschi, F.
AU - Beecher, D.
AU - Behari, S.
AU - Bellettini, G.
AU - Bellinger, J.
AU - Benjamin, D.
AU - Beretvas, A.
AU - Beringer, J.
AU - Bhatti, A.
AU - Binkley, M.
AU - Bisello, D.
AU - Bizjak, I.
AU - Blair, R. E.
AU - Blocker, C.
AU - Blumenfeld, B.
AU - Bocci, A.
AU - Bodek, A.
AU - Boisvert, V.
AU - Bolla, G.
AU - Bortoletto, D.
AU - Boudreau, J.
AU - Boveia, A.
AU - Brau, B.
AU - Bridgeman, A.
AU - Brigliadori, L.
AU - Bromberg, C.
AU - Brubaker, E.
AU - Budagov, J.
AU - Budd, H. S.
AU - Budd, S.
AU - Burke, S.
AU - Burkett, K.
AU - Busetto, G.
AU - Bussey, P.
AU - Buzatu, A.
AU - Byrum, K. L.
AU - Cabrera, S.
AU - Calancha, C.
AU - Campanelli, M.
AU - Campbell, M.
AU - Canelli, F.
AU - Canepa, A.
AU - Carls, B.
AU - Carlsmith, D.
AU - Carosi, R.
AU - Carrillo, S.
AU - Carron, S.
AU - Casal, B.
AU - Casarsa, M.
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AU - Catastini, P.
AU - Cauz, D.
AU - Cavaliere, V.
AU - Cavalli-Sforza, M.
AU - Cerri, A.
AU - Cerrito, L.
AU - Chang, S. H.
AU - Chen, Y. C.
AU - Chertok, M.
AU - Chiarelli, G.
AU - Chlachidze, G.
AU - Chlebana, F.
AU - Cho, K.
AU - Chokheli, D.
AU - Chou, J. P.
AU - Choudalakis, G.
AU - Chuang, S. H.
AU - Chung, K.
AU - Chung, W. H.
AU - Chung, Y. S.
AU - Chwalek, T.
AU - Ciobanu, C. I.
AU - Ciocci, M. A.
AU - Clark, A.
AU - Clark, D.
AU - Compostella, G.
AU - Convery, M. E.
AU - Conway, J.
AU - Cordelli, M.
AU - Cortiana, G.
AU - Cox, C. A.
AU - Cox, D. J.
AU - Crescioli, F.
AU - Cuenca Almenar, C.
AU - Cuevas, J.
AU - Culbertson, R.
AU - Cully, J. C.
AU - Dagenhart, D.
AU - Datta, M.
AU - Davies, T.
AU - De Barbaro, P.
AU - De Cecco, S.
AU - Deisher, A.
AU - De Lorenzo, G.
AU - Dell'Orso, M.
AU - Deluca, C.
AU - Demortier, L.
AU - Deng, J.
AU - Deninno, M.
AU - Derwent, P. F.
AU - Di Giovanni, G. P.
AU - Dionisi, C.
AU - Di Ruzza, B.
AU - Dittmann, J. R.
AU - D'Onofrio, M.
AU - Donati, S.
AU - Dong, P.
AU - Donini, J.
AU - Dorigo, T.
AU - Dube, S.
AU - Efron, J.
AU - Elagin, A.
AU - Erbacher, R.
AU - Errede, D.
AU - Errede, S.
AU - Eusebi, R.
AU - Fang, H. C.
AU - Farrington, S.
AU - Fedorko, W. T.
AU - Feild, R. G.
AU - Feindt, M.
AU - Fernandez, J. P.
AU - Ferrazza, C.
AU - Field, R.
AU - Flanagan, G.
AU - Forrest, R.
AU - Frank, M. J.
AU - Franklin, M.
AU - Freeman, J. C.
AU - Frisch, H. J.
AU - Furic, I.
AU - Gallinaro, M.
AU - Galyardt, J.
AU - Garberson, F.
AU - Garcia, J. E.
AU - Garfinkel, A. F.
AU - Genser, K.
AU - Gerberich, H.
AU - Gerdes, D.
AU - Gessler, A.
AU - Giagu, S.
AU - Giakoumopoulou, V.
AU - Giannetti, P.
AU - Gibson, K.
AU - Gimmell, J. L.
AU - Ginsburg, C. M.
AU - Giokaris, N.
AU - Giordani, M.
AU - Giromini, P.
AU - Giunta, M.
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AU - Glagolev, V.
AU - Glenzinski, D.
AU - Gold, M.
AU - Goldschmidt, N.
AU - Golossanov, A.
AU - Gomez, G.
AU - Gomez-Ceballos, G.
AU - Goncharov, M.
AU - González, O.
AU - Gorelov, I.
AU - Goshaw, A. T.
AU - Goulianos, K.
AU - Gresele, A.
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AU - Grosso-Pilcher, C.
AU - Group, R. C.
AU - Grundler, U.
AU - Guimaraes Da Costa, J.
AU - Gunay-Unalan, Z.
AU - Haber, C.
AU - Hahn, K.
AU - Hahn, S. R.
AU - Halkiadakis, E.
AU - Han, B. Y.
AU - Han, J. Y.
AU - Happacher, F.
AU - Hara, K.
AU - Hare, D.
AU - Hare, M.
AU - Harper, S.
AU - Harr, R. F.
AU - Harris, R. M.
AU - Hartz, M.
AU - Hatakeyama, K.
AU - Hays, C.
AU - Heck, M.
AU - Heijboer, A.
AU - Heinemann, B.
AU - Heinrich, J.
AU - Henderson, C.
AU - Herndon, M.
AU - Heuser, J.
AU - Hewamanage, S.
AU - Hidas, D.
AU - Hill, C. S.
AU - Hirschbuehl, D.
AU - Hocker, A.
AU - Hou, S.
AU - Houlden, M.
AU - Hsu, S. C.
AU - Huffman, B. T.
AU - Hughes, R. E.
AU - Husemann, U.
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AU - Huston, J.
AU - Incandela, J.
AU - Introzzi, G.
AU - Iori, M.
AU - Ivanov, A.
AU - James, E.
AU - Jang, D.
AU - Jayatilaka, B.
AU - Jeon, E. J.
AU - Jha, M. K.
AU - Jindariani, S.
AU - Johnson, W.
AU - Jones, M.
AU - Joo, K. K.
AU - Jun, S. Y.
AU - Jung, J. E.
AU - Junk, T. R.
AU - Kamon, T.
AU - Kar, D.
AU - Karchin, P. E.
AU - Kato, Y.
AU - Kephart, R.
AU - Keung, J.
AU - Khotilovich, V.
AU - Kilminster, B.
AU - Kim, D. H.
AU - Kim, H. S.
AU - Kim, H. W.
AU - Kim, J. E.
AU - Kim, M. J.
AU - Kim, S. B.
AU - Kim, S. H.
AU - Kim, Y. K.
AU - Kimura, N.
AU - Kirsch, L.
AU - Klimenko, S.
AU - Knuteson, B.
AU - Ko, B. R.
AU - Kondo, K.
AU - Kong, D. J.
AU - Konigsberg, J.
AU - Korytov, A.
AU - Kotwal, A. V.
AU - Kreps, M.
AU - Kroll, J.
AU - Krop, D.
AU - Krumnack, N.
AU - Kruse, M.
AU - Krutelyov, V.
AU - Kubo, T.
AU - Kuhr, T.
AU - Kulkarni, N. P.
AU - Kurata, M.
AU - Kwang, S.
AU - Laasanen, A. T.
AU - Lami, S.
AU - Lammel, S.
AU - Lancaster, M.
AU - Lander, R. L.
AU - Lannon, K.
AU - Lath, A.
AU - Latino, G.
AU - Lazzizzera, I.
AU - Lecompte, T.
AU - Lee, E.
AU - Lee, H. S.
AU - Lee, S. W.
AU - Leone, S.
AU - Lewis, J. D.
AU - Lin, C. S.
AU - Linacre, J.
AU - Lindgren, M.
AU - Lipeles, E.
AU - Lister, A.
AU - Litvintsev, D. O.
AU - Liu, C.
AU - Liu, T.
AU - Lockyer, N. S.
AU - Loginov, A.
AU - Loreti, M.
AU - Lovas, L.
AU - Lucchesi, D.
AU - Luci, C.
AU - Lueck, J.
AU - Lujan, P.
AU - Lukens, P.
AU - Lungu, G.
AU - Lyons, L.
AU - Lys, J.
AU - Lysak, R.
AU - MacQueen, D.
AU - Madrak, R.
AU - Maeshima, K.
AU - Makhoul, K.
AU - Maki, T.
AU - Maksimovic, P.
AU - Malde, S.
AU - Malik, S.
AU - Manca, G.
AU - Manousakis-Katsikakis, A.
AU - Margaroli, F.
AU - Marino, C.
AU - Marino, C. P.
AU - Martin, A.
AU - Martin, V.
AU - Martínez, M.
AU - Martínez-Ballarín, R.
AU - Maruyama, T.
AU - Mastrandrea, P.
AU - Masubuchi, T.
AU - Mathis, M.
AU - Mattson, M. E.
AU - Mazzanti, P.
AU - McFarland, K. S.
AU - McIntyre, P.
AU - McNulty, R.
AU - Mehta, A.
AU - Mehtala, P.
AU - Menzione, A.
AU - Merkel, P.
AU - Mesropian, C.
AU - Miao, T.
AU - Miladinovic, N.
AU - Miller, R.
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AU - Milnik, M.
AU - Mitra, A.
AU - Mitselmakher, G.
AU - Miyake, H.
AU - Moggi, N.
AU - Moon, C. S.
AU - Moore, R.
AU - Morello, M. J.
AU - Morlock, J.
AU - Movilla Fernandez, P.
AU - Mülmenstädt, J.
AU - Mukherjee, A.
AU - Muller, Th
AU - Mumford, R.
AU - Murat, P.
AU - Mussini, M.
AU - Nachtman, J.
AU - Nagai, Y.
AU - Nagano, A.
AU - Naganoma, J.
AU - Nakamura, K.
AU - Nakano, I.
AU - Napier, A.
AU - Necula, V.
AU - Nett, J.
AU - Neu, C.
AU - Neubauer, M. S.
AU - Neubauer, S.
AU - Nielsen, J.
AU - Nodulman, L.
AU - Norman, M.
AU - Norniella, O.
AU - Nurse, E.
AU - Oakes, L.
AU - Oh, S. H.
AU - Oh, Y. D.
AU - Oksuzian, I.
AU - Okusawa, T.
AU - Orava, R.
AU - Osterberg, K.
AU - Pagan Griso, S.
AU - Palencia, E.
AU - Papadimitriou, V.
AU - Papaikonomou, A.
AU - Paramonov, A. A.
AU - Parks, B.
AU - Pashapour, S.
AU - Patrick, J.
AU - Pauletta, G.
AU - Paulini, M.
AU - Paus, C.
AU - Peiffer, T.
AU - Pellett, D. E.
AU - Penzo, A.
AU - Phillips, T. J.
AU - Piacentino, G.
AU - Pianori, E.
AU - Pinera, L.
AU - Pitts, K.
AU - Plager, C.
AU - Pondrom, L.
AU - Poukhov, O.
AU - Pounder, N.
AU - Prakoshyn, F.
AU - Pronko, A.
AU - Proudfoot, J.
AU - Ptohos, F.
AU - Pueschel, E.
AU - Punzi, G.
AU - Pursley, J.
AU - Rademacker, J.
AU - Rahaman, A.
AU - Ramakrishnan, V.
AU - Ranjan, N.
AU - Redondo, I.
AU - Renton, P.
AU - Renz, M.
AU - Rescigno, M.
AU - Richter, S.
AU - Rimondi, F.
AU - Ristori, L.
AU - Robson, A.
AU - Rodrigo, T.
AU - Rodriguez, T.
AU - Rogers, E.
AU - Rolli, S.
AU - Roser, R.
AU - Rossi, M.
AU - Rossin, R.
AU - Roy, P.
AU - Ruiz, A.
AU - Russ, J.
AU - Rusu, V.
AU - Rutherford, B.
AU - Saarikko, H.
AU - Safonov, A.
AU - Sakumoto, W. K.
AU - Saltó, O.
AU - Santi, L.
AU - Sarkar, S.
AU - Sartori, L.
AU - Sato, K.
AU - Savoy-Navarro, A.
AU - Schlabach, P.
AU - Schmidt, A.
AU - Schmidt, E. E.
AU - Schmidt, M. A.
AU - Schmidt, M. P.
AU - Schmitt, M.
AU - Schwarz, T.
AU - Scodellaro, L.
AU - Scribano, A.
AU - Scuri, F.
AU - Sedov, A.
AU - Seidel, S.
AU - Seiya, Y.
AU - Semenov, A.
AU - Sexton-Kennedy, L.
AU - Sforza, F.
AU - Sfyrla, A.
AU - Shalhout, S. Z.
AU - Shears, T.
AU - Shepard, P. F.
AU - Shimojima, M.
AU - Shiraishi, S.
AU - Shochet, M.
AU - Shon, Y.
AU - Shreyber, I.
AU - Sidoti, A.
AU - Sinervo, P.
AU - Sisakyan, A.
AU - Slaughter, A. J.
AU - Slaunwhite, J.
AU - Sliwa, K.
AU - Smith, J. R.
AU - Snider, F. D.
AU - Snihur, R.
AU - Soha, A.
AU - Somalwar, S.
AU - Sorin, V.
AU - Spalding, J.
AU - Spreitzer, T.
AU - Squillacioti, P.
AU - Stanitzki, M.
AU - St. Denis, R.
AU - Stelzer, B.
AU - Stelzer-Chilton, O.
AU - Stentz, D.
AU - Strologas, J.
AU - Strycker, G. L.
AU - Stuart, D.
AU - Suh, J. S.
AU - Sukhanov, A.
AU - Suslov, I.
AU - Suzuki, T.
AU - Taffard, A.
AU - Takashima, R.
AU - Takeuchi, Y.
AU - Tanaka, R.
AU - Tecchio, M.
AU - Teng, P. K.
AU - Terashi, K.
AU - Thom, J.
AU - Thompson, A. S.
AU - Thompson, G. A.
AU - Thomson, E.
AU - Tipton, P.
AU - Ttito-Guzmán, P.
AU - Tkaczyk, S.
AU - Toback, D.
AU - Tokar, S.
AU - Tollefson, K.
AU - Tomura, T.
AU - Tonelli, D.
AU - Torre, S.
AU - Torretta, D.
AU - Totaro, P.
AU - Tourneur, S.
AU - Trovato, M.
AU - Tsai, S. Y.
AU - Tu, Y.
AU - Turini, N.
AU - Ukegawa, F.
AU - Vallecorsa, S.
AU - Van Remortel, N.
AU - Varganov, A.
AU - Vataga, E.
AU - Vázquez, F.
AU - Velev, G.
AU - Vellidis, C.
AU - Vidal, M.
AU - Vidal, R.
AU - Vila, I.
AU - Vilar, R.
AU - Vine, T.
AU - Vogel, M.
AU - Volobouev, I.
AU - Volpi, G.
AU - Wagner, P.
AU - Wagner, R. G.
AU - Wagner, R. L.
AU - Wagner, W.
AU - Wagner-Kuhr, J.
AU - Wakisaka, T.
AU - Wallny, R.
AU - Wang, S. M.
AU - Warburton, A.
AU - Waters, D.
AU - Weinberger, M.
AU - Weinelt, J.
AU - Wester, W. C.
AU - Whitehouse, B.
AU - Whiteson, D.
AU - Wicklund, A. B.
AU - Wicklund, E.
AU - Wilbur, S.
AU - Williams, G.
AU - Williams, H. H.
AU - Wilson, P.
AU - Winer, B. L.
AU - Wittich, P.
AU - Wolbers, S.
AU - Wolfe, C.
AU - Wright, T.
AU - Wu, X.
AU - Würthwein, F.
AU - Xie, S.
AU - Yagil, A.
AU - Yamamoto, K.
AU - Yamaoka, J.
AU - Yang, U. K.
AU - Yang, Y. C.
AU - Yao, W. M.
AU - Yeh, G. P.
AU - Yoh, J.
AU - Yorita, K.
AU - Yoshida, T.
AU - Yu, G. B.
AU - Yu, I.
AU - Yu, S. S.
AU - Yun, J. C.
AU - Zanello, L.
AU - Zanetti, A.
AU - Zhang, X.
AU - Zheng, Y.
AU - Zucchelli, S.
PY - 2009/9/8
Y1 - 2009/9/8
N2 - We have used the Collider Detector at Fermilab (CDF-II) to search for the flavor-changing neutral-current (FCNC) top-quark decay t→Zc using a technique employing ratios of W and Z production, measured in pp̄ data corresponding to an integrated luminosity of 1.52fb-1. The analysis uses a comparison of two decay chains, pp̄→tt̄→WbWb→νbjjb and pp̄→tt̄→ZcWb→cjjb, to cancel systematic uncertainties in acceptance, efficiency, and luminosity. We validate the modeling of acceptance and efficiency for lepton identification over the multiyear data set using another ratio of W and Z production, in this case the observed ratio of inclusive production of W to Z bosons. To improve the discrimination against standard model backgrounds to top-quark decays, we calculate the top-quark mass for each event with two leptons and four jets assuming it is a tt̄ event with one of the top quarks decaying to Zc. For additional background discrimination we require at least one jet to be identified as originating from a b quark. No significant signal is found and we set an upper limit on the FCNC branching ratio Br(t→Zc) using a likelihood constructed from the cjjb top-quark mass distribution and the number of νbjjb events. Limits are set as a function of the helicity of the Z boson produced in the FCNC decay. For 100% longitudinally-polarized Z bosons we find limits of 8.3% and 9.3% (95% C.L.) depending on the assumptions regarding the theoretical top-quark pair production cross section. © 2009 The American Physical Society.
AB - We have used the Collider Detector at Fermilab (CDF-II) to search for the flavor-changing neutral-current (FCNC) top-quark decay t→Zc using a technique employing ratios of W and Z production, measured in pp̄ data corresponding to an integrated luminosity of 1.52fb-1. The analysis uses a comparison of two decay chains, pp̄→tt̄→WbWb→νbjjb and pp̄→tt̄→ZcWb→cjjb, to cancel systematic uncertainties in acceptance, efficiency, and luminosity. We validate the modeling of acceptance and efficiency for lepton identification over the multiyear data set using another ratio of W and Z production, in this case the observed ratio of inclusive production of W to Z bosons. To improve the discrimination against standard model backgrounds to top-quark decays, we calculate the top-quark mass for each event with two leptons and four jets assuming it is a tt̄ event with one of the top quarks decaying to Zc. For additional background discrimination we require at least one jet to be identified as originating from a b quark. No significant signal is found and we set an upper limit on the FCNC branching ratio Br(t→Zc) using a likelihood constructed from the cjjb top-quark mass distribution and the number of νbjjb events. Limits are set as a function of the helicity of the Z boson produced in the FCNC decay. For 100% longitudinally-polarized Z bosons we find limits of 8.3% and 9.3% (95% C.L.) depending on the assumptions regarding the theoretical top-quark pair production cross section. © 2009 The American Physical Society.
U2 - 10.1103/PhysRevD.80.052001
DO - 10.1103/PhysRevD.80.052001
M3 - Article
SN - 1550-7998
VL - 80
JO - Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
JF - Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
IS - 5
M1 - 052001
ER -