Direct top-quark width measurement at CDF

Aaltonen, T. et al. (2010) Direct top-quark width measurement at CDF. Physical Review Letters, 105(23), (doi: 10.1103/PhysRevLett.105.232003) (PMID:21231452)

Abstract

We present a measurement of the top-quark width in the lepton+jets decay channel of tt̅ events produced in pp̅ collisions at Fermilab’s Tevatron collider and collected by the CDF II detector. From a data sample corresponding to 4.3  fb^-1 of integrated luminosity, we identify 756 candidate events. The top-quark mass and the mass of the hadronically decaying W boson that comes from the top-quark decay are reconstructed for each event and compared with templates of different top-quark widths (Γ_t) and deviations from nominal jet energy scale (Δ_JES) to perform a simultaneous fit for both parameters, where Δ_JES is used for the in situ calibration of the jet energy scale. By applying a Feldman-Cousins approach, we establish an upper limit at 95% confidence level (CL) of Γ_t<7.6  GeV and a two-sided 68% CL interval of 0.3  GeV<Γ_t<4.4  GeV for a top-quark mass of 172.5  GeV/c², which are consistent with the standard model prediction.

• Item Type: Articles
• Status: Published
• Refereed: Yes
• Glasgow Author(s) Enlighten ID: Robson, Professor Aidan and St Denis, Dr Richard and Bussey, Dr Peter
• Authors: Aaltonen, T., Álvarez González, B., Amerio, S., Amidei, D., Anastassov, A., Annovi, A., Antos, J., Apollinari, G., Appel, J., Apresyan, A., Arisawa, T., Artikov, A., Asaadi, J., Ashmanskas, W., Auerbach, B., Aurisano, A., Azfar, F., Badgett, W., Barbaro-Galtieri, A., Barnes, V., Barnett, B., Barria, P., Bartos, P., Bauce, M., Bauer, G., Bedeschi, F., Beecher, D., Behari, S., Bellettini, G., Bellinger, J., Benjamin, D., Beretvas, A., Bhatti, A., Binkley, M., Bisello, D., Bizjak, I., Bland, K., Blocker, C., Blumenfeld, B., Bocci, A., Bodek, A., Bortoletto, D., Boudreau, J., Boveia, A., Brau, B., Brigliadori, L., Brisuda, A., Bromberg, C., Brucken, E., Bucciantonio, M., Budagov, J., Budd, H., Budd, S., Burkett, K., Busetto, G., Bussey, P., Buzatu, A., Cabrera, S., Calancha, C., Camarda, S., Campanelli, M., Campbell, M., Canelli, F., Canepa, A., Carls, B., Carlsmith, D., Carosi, R., Carrillo, S., Carron, S., Casal, B., Casarsa, M., Castro, A., Catastini, P., Cauz, D., Cavaliere, 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• College/School: College of Science and Engineering > School of Physics and Astronomy
• Journal Name: Physical Review Letters
• Publisher: American Physical Society
• ISSN: 0031-9007
• ISSN (Online): 1079-7114

Project Code	Award No	Project Name	Principal Investigator	Funder's Name	Funder Ref	Lead Dept
39596	3	Experimental Particle Physics	Anthony Doyle	Science & Technologies Facilities Council (STFC)	ST/H001077/1	Physics and Astronomy