Back to List

Document Outline

background image

arXiv Summary

July 3

rd

, 2024

background image

2

Expt(1)

arXiv:2407.01335

ATLAS Collab.

Search for decays of the Higgs boson into a pair of pseudoscalar particles decaying 

into bbτ

+

τ

 using pp collisions at √s=13 TeV with the ATLAS detector

This paper presents a search for exotic decays of the Higgs boson into a pair of new 

pseudoscalar particles, H→

aa

, where one pseudoscalar decays into a b-quark pair and the other 

decays into a τ-lepton pair, in the mass range 12≤m

a

≤60 GeV. The analysis uses pp collision data 

at √s=13 TeV collected with the ATLAS detector at the LHC, corresponding to an integrated 

luminosity of 140 fb

−1

. No significant excess above the Standard Model (SM) prediction is 

observed. Assuming the SM Higgs boson production cross-section, the search sets upper limits 

at 95% confidence level on the branching ratio of Higgs bosons decaying into bbτ

+

τ

,  

B(H→

aa

→bbτ

+

τ

), between 2.2% and 3.9% depending on the pseudoscalar mass.

background image

3

Expt(1)

arXiv:2407.01335

ATLAS Collab.

Search for decays of the Higgs boson into a pair of pseudoscalar particles decaying 

into bbτ

+

τ

 using pp collisions at √s=13 TeV with the ATLAS detector

background image

4

Expt(1)

arXiv:2407.01335

ATLAS Collab.

background image

5

Expt(1)

arXiv:2407.01335

ATLAS Collab.

background image

6

Expt(1)

arXiv:2407.01335

ATLAS Collab.

background image

7

Expt(2)

arXiv:2406.19701

ATLAS Collab.

Measurement of differential cross-sections in tt and tt+jets production in the 

lepton+jets final state in pp collisions at √s=13 TeV using 140 fb

−1

 of ATLAS data

Differential cross-sections for top-quark pair production, inclusively and in association with 

jets, are measured in pp collisions at a centre-of-mass energy of 13 TeV with the ATLAS detector 

at the LHC using an integrated luminosity of 140 fb

−1

. The events are selected with one charged 

lepton (electron or muon) and at least four jets. The differential cross-sections are presented at 

particle level as functions of several jet observables, including angular correlations, jet 

transverse momenta and invariant masses of the jets in the final state, which characterise the 

kinematics and dynamics of the top-antitop system and the hard QCD radiation in the system 

with associated jets. The typical precision is 5%-15% for the absolute differential cross-sections 

and 2%-4% for the normalised differential cross-sections. Next-to-leading-order and next-to-

next-to-leading-order QCD predictions are found to provide an adequate description of the rate 

and shape of the jet-angular observables. The description of the transverse momentum and 

invariant mass observables is improved when next-to-next-to-leading-order QCD corrections 

are included.

background image

8

Expt(2)

arXiv:2406.19701

ATLAS Collab.

Measurement of differential cross-sections in tt and tt+jets production in the 

lepton+jets final state in pp collisions at √s=13 TeV using 140 fb

−1

 of ATLAS data

background image

9

Expt(3)

arXiv:2406.19180

BESIII Collab.

Protonium: Discovery and Prediction

Bo-Qiang Ma

The Beijing Spectrometer (BESIII) Collaboration reconstructed the invariant mass of three pairs 

of positive and negative pions by studying the decay process of charmonium to a photon and 

three pairs of positive and negative pions. They discovered the resonant structures X(1840) and 

X(1880), which are interpreted as the predicted proton-antiproton bound states, also known as 

protonium. This article briefly introduces the experimental discovery processes of these 

resonant structures and discusses the theoretical explorations inspired by them. The 

predictions proposed by these theoretical explorations offer a new perspective for studying the 

nature of these particles and new decay modes. Therefore the collaborative exploration of 

experiments and theory plays a positive role in deepening understanding of the fundamental 

laws of nature.

background image

10

Expt(3)

arXiv:2406.19180

BESIII Collab.

Protonium: Discovery and Prediction

Bo-Qiang Ma

background image

11

Expt(4)

arXiv:2406.18367

ATLAS Collab.

A search for R-parity violating supersymmetric decays of the top squark to a b-jet 

and a lepton in √s = 13 TeV pp collisions with the ATLAS detector

A search is presented for direct pair production of the stop, the supersymmetric partner of the 

top quark, in a decay through an R-parity violating coupling to a charged lepton and a b-quark. 

The dataset corresponds to an integrated luminosity of 140 fb

−1

 of proton-proton collisions at a 

center-of-mass energy of √s = 13 TeV collected between 2015 and 2018 by the ATLAS detector at 

the LHC. The final state has two charged leptons (electrons or muons) and two b-jets. The results 

of the search are interpreted in the context of a Minimal Supersymmetric Standard Model with 

an additional B−L gauge symmetry that is spontaneously broken. No significant excess is 

observed over the Standard Model background and exclusion limits on stop pair production are 

set at 95% confidence level. The corresponding lower limits on the stop mass for 100% branching 

ratios to a b-quark and an electron, muon, or tau-lepton are 1.9 TeV, 1.8 TeV and 800 GeV, 

respectively, extending the reach of previous LHC searches.

background image

12

Expt(4)

arXiv:2406.18367

ATLAS Collab.

A search for R-parity violating supersymmetric decays of the top squark to a b-jet 

and a lepton in √s = 13 TeV pp collisions with the ATLAS detector

background image

13

Expt(4)

arXiv:2406.18367

ATLAS Collab.

A search for R-parity violating supersymmetric decays of the top squark to a b-jet 

and a lepton in √s = 13 TeV pp collisions with the ATLAS detector

background image

14

Expt(4)

arXiv:2406.18367

ATLAS Collab.

A search for R-parity violating supersymmetric decays of the top squark to a b-jet 

and a lepton in √s = 13 TeV pp collisions with the ATLAS detector