Abstract
We present constraints on models containing non-standard-model values for the spin J and parity P of the Higgs boson H in up to 9.7fb-1 of pp¯ collisions at s=1.96TeV collected with the D0 detector at the Fermilab Tevatron Collider. These are the first studies of Higgs boson JP with fermions in the final state. In the ZH→ bb¯, WH→ νbb¯, and ZH→ννbb¯ final states, we compare the standard model (SM) Higgs boson prediction, JP=0+, with two alternative hypotheses, JP=0- and JP=2+. We use a likelihood ratio to quantify the degree to which our data are incompatible with non-SM JP predictions for a range of possible production rates. Assuming that the production rate in the signal models considered is equal to the SM prediction, we reject the JP=0- and JP=2+ hypotheses at the 97.6% CL and at the 99.0% CL, respectively. The expected exclusion sensitivity for a JP=0- (JP=2+) state is at the 99.86% (99.94%) CL. Under the hypothesis that our data are the result of a combination of the SM-like Higgs boson and either a JP=0- or a JP=2+ signal, we exclude a JP=0- fraction above 0.80 and a JP=2+ fraction above 0.67 at the 95% CL. The expected exclusion covers JP=0- (JP=2+) fractions above 0.54 (0.47).
| Original language | English (US) |
|---|---|
| Article number | 161802 |
| Journal | Physical review letters |
| Volume | 113 |
| Issue number | 16 |
| DOIs | |
| State | Published - Oct 16 2014 |
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- General Physics and Astronomy
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In: Physical review letters, Vol. 113, No. 16, 161802, 16.10.2014.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Constraints on models for the higgs boson with exotic spin and parity in VH →vb b ¯ final states
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N1 - Publisher Copyright: © 2014 American Physical Society.
PY - 2014/10/16
Y1 - 2014/10/16
N2 - We present constraints on models containing non-standard-model values for the spin J and parity P of the Higgs boson H in up to 9.7fb-1 of pp¯ collisions at s=1.96TeV collected with the D0 detector at the Fermilab Tevatron Collider. These are the first studies of Higgs boson JP with fermions in the final state. In the ZH→ bb¯, WH→ νbb¯, and ZH→ννbb¯ final states, we compare the standard model (SM) Higgs boson prediction, JP=0+, with two alternative hypotheses, JP=0- and JP=2+. We use a likelihood ratio to quantify the degree to which our data are incompatible with non-SM JP predictions for a range of possible production rates. Assuming that the production rate in the signal models considered is equal to the SM prediction, we reject the JP=0- and JP=2+ hypotheses at the 97.6% CL and at the 99.0% CL, respectively. The expected exclusion sensitivity for a JP=0- (JP=2+) state is at the 99.86% (99.94%) CL. Under the hypothesis that our data are the result of a combination of the SM-like Higgs boson and either a JP=0- or a JP=2+ signal, we exclude a JP=0- fraction above 0.80 and a JP=2+ fraction above 0.67 at the 95% CL. The expected exclusion covers JP=0- (JP=2+) fractions above 0.54 (0.47).
AB - We present constraints on models containing non-standard-model values for the spin J and parity P of the Higgs boson H in up to 9.7fb-1 of pp¯ collisions at s=1.96TeV collected with the D0 detector at the Fermilab Tevatron Collider. These are the first studies of Higgs boson JP with fermions in the final state. In the ZH→ bb¯, WH→ νbb¯, and ZH→ννbb¯ final states, we compare the standard model (SM) Higgs boson prediction, JP=0+, with two alternative hypotheses, JP=0- and JP=2+. We use a likelihood ratio to quantify the degree to which our data are incompatible with non-SM JP predictions for a range of possible production rates. Assuming that the production rate in the signal models considered is equal to the SM prediction, we reject the JP=0- and JP=2+ hypotheses at the 97.6% CL and at the 99.0% CL, respectively. The expected exclusion sensitivity for a JP=0- (JP=2+) state is at the 99.86% (99.94%) CL. Under the hypothesis that our data are the result of a combination of the SM-like Higgs boson and either a JP=0- or a JP=2+ signal, we exclude a JP=0- fraction above 0.80 and a JP=2+ fraction above 0.67 at the 95% CL. The expected exclusion covers JP=0- (JP=2+) fractions above 0.54 (0.47).
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DO - 10.1103/PhysRevLett.113.161802
M3 - Article
C2 - 25361251
AN - SCOPUS:84908042688
SN - 0031-9007
VL - 113
JO - Physical review letters
JF - Physical review letters
IS - 16
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