Search for charged Higgs bosons through the violation of lepton universality in ttbar events using pp collision data at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS experiment
G. Aad
,
S. Albrand
(1)
,
M.L. Andrieux
(1)
,
Q. Buat
(1)
,
B. Clement
(1)
,
J. Collot
(1)
,
S. Crépé-Renaudin
(1)
,
B. Dechenaux
(1)
,
T. Delemontex
(1)
,
P.A. Delsart
(1)
,
M.H. Genest
(1)
,
J.Y. Hostachy
(1)
,
E. Laisne
(1)
,
F. Ledroit-Guillon
(1)
,
A. Lleres
(1)
,
A. Lucotte
(1)
,
F. Malek
(1)
,
J. Stark
(1)
,
X. Sun
(1)
,
B. Trocmé
(1)
,
C. Weydert
(1)
,
C. Biscarat
(2)
,
G. Rahal
(2)
,
S. Abdel Khalek
(3)
,
N. Andari
(3)
,
E. Augé
(3)
,
M. Benoit
,
S. Binet
(3)
,
C. Bourdarios
(3)
,
C. de La Taille
(3)
,
J.B. de Vivie de Regie
(3)
,
L. Duflot
(3)
,
M. Escalier
(3)
,
L. Fayard
(3)
,
D. Fournier
(3)
,
J.-F. Grivaz
(3)
,
S. Henrot-Versillé
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,
J. Hrivnac
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,
L. Iconomidou-Fayard
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,
J. Idarraga
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,
M. Kado
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,
N. Lorenzo Martinez
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,
A. Lounis
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,
N. Makovec
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,
F. Niedercorn
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,
L. Poggioli
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,
P. Puzo
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,
A. Renaud
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,
D. Rousseau
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,
G. Rybkin
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,
J.B. Sauvan
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J. Schaarschmidt
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A.C. Schaffer
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L. Serin
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S. Simion
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R. Tanaka
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M. Teinturier
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,
J.J. Veillet
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D. Zerwas
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Zhiqing Zhang
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,
D. Boumediene
(4)
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Emmanuel Busato
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D. Calvet
(4)
,
S. Calvet
(4)
,
Reina Coromoto Camacho Toro
(4)
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Diane Cinca
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J. Donini
(4)
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Ph. Gris
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N. Ghodbane
(4)
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C. Guicheney
(4)
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H. Liao
(4)
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D. Pallin
(4)
,
Daniela Paredes Hernández
(4)
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F. Podlyski
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C. Santoni
(4)
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F. Vazeille
(4)
,
F. Vannucci
(5)
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L. Aperio Bella
(6)
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B. Aubert
(6)
,
N. Berger
(6)
,
J. Colas
(6)
,
M. Delmastro
(6)
,
L. Di Ciaccio
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T.K.O. Doan
(6)
,
S. Elles
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,
C. Goy
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T. Hryn'Ova
(6)
,
S. Jézéquel
(6)
,
R. Lafaye
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,
J. Leveque
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V.P. Lombardo
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,
N. Massol
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,
P. Perrodo
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,
E. Petit
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,
H. Przysiezniak
(6)
,
E. Richter-Was
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,
G. Sauvage
(6)
,
E. Sauvan
(6)
,
M. Schwoerer
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,
T. Todorov
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,
D. Tsionou
(6)
,
I. Wingerter-Seez
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,
R. Zitoun
(6)
,
C.P. Bee
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,
C. Bertella
(7)
,
N. Bousson
(7)
,
J. C. Clémens
(7)
,
Y. Coadou
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,
F. Djama
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,
F. Etienne
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,
L. Feligioni
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,
D. Hoffmann
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,
F. Hubaut
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,
E. B. F. G. Knoops
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,
E. Le Guirriec
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,
B. Li
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,
J. Maurer
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,
E. Monnier
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J. Odier
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P. Pralavorio
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,
A. Rozanov
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T. Serre
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M. Talby
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,
N. Tannoury
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,
E. Tiouchichine
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,
S. Tisserant
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,
J. Toth
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,
F. Touchard
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,
M. Ughetto
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,
L. Vacavant
(7)
,
S. Aoun
(7)
1
LPSC -
Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie
2 CC-IN2P3 - Centre de Calcul de l'IN2P3
3 LAL - Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire
4 LPC - Laboratoire de Physique Corpusculaire - Clermont-Ferrand
5 APC - Neutrinos
6 LAPP - Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules
7 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille
2 CC-IN2P3 - Centre de Calcul de l'IN2P3
3 LAL - Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire
4 LPC - Laboratoire de Physique Corpusculaire - Clermont-Ferrand
5 APC - Neutrinos
6 LAPP - Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules
7 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille
G. Aad
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : georges-aad
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M.L. Andrieux
- Fonction : Auteur
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S. Crépé-Renaudin
- Fonction : Auteur
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B. Dechenaux
- Fonction : Auteur
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M.H. Genest
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : marie-helene-genest
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- IdRef : 191694142
J.Y. Hostachy
- Fonction : Auteur
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F. Ledroit-Guillon
- Fonction : Auteur
- PersonId : 738735
- IdHAL : fabienne-ledroit
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F. Malek
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : fairouz-malek
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B. Trocmé
- Fonction : Auteur
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E. Augé
- Fonction : Auteur
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M. Benoit
- Fonction : Auteur
J.B. de Vivie de Regie
- Fonction : Auteur
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S. Henrot-Versillé
- Fonction : Auteur
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D. Rousseau
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D. Calvet
- Fonction : Auteur
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S. Calvet
- Fonction : Auteur
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Reina Coromoto Camacho Toro
- Fonction : Auteur
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Diane Cinca
- Fonction : Auteur
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Daniela Paredes Hernández
- Fonction : Auteur
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N. Berger
- Fonction : Auteur
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C. Goy
- Fonction : Auteur
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T. Hryn'Ova
- Fonction : Auteur
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S. Jézéquel
- Fonction : Auteur
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Y. Coadou
- Fonction : Auteur
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E. Monnier
- Fonction : Auteur
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- IdRef : 139631321
Résumé
In several extensions of the Standard Model, the top quark can decay into a bottom quark and a light charged Higgs boson H+, t to bH+, in addition to the Standard Model decay t to bW. Since W bosons decay to the three lepton generations equally, while H+ may predominantly decay into tau+nu, charged Higgs bosons can be searched for using the violation of lepton universality in top quark decays. The analysis in this paper is based on 4.6/fb of proton-proton collision data at sqrt(s) = 7 TeV collected by the ATLAS experiment at the Large Hadron Collider. Signatures containing leptons (e or mu) and/or a hadronically decaying tau (tau_had) are used. Event yield ratios between e+tau_had and e+mu, as well as between mu+tau_had and mu+e, final states are measured in the data and compared to predictions from simulations. This ratio-based method reduces the impact of systematic uncertainties in the analysis. No significant deviation from the Standard Model predictions is observed. With the assumption that the branching fraction B(H+ to tau+nu) is 100%, upper limits in the range 3.2%-4.4% can be placed on the branching fraction B(t to bH+) for charged Higgs boson masses m(H+) in the range 90-140 GeV. After combination with results from a search for charged Higgs bosons in ttbar decays using the tau_had+jets final state, upper limits on B(t to bH+) can be set in the range 0.8%-3.4%, for m(H+) in the range 90-160 GeV.