Measurement of the top-quark mass in $p\bar p$ collisions using events with two leptons

Abazov, V.M.; Abbott, B.; Acharya, B.S.; Adams, M.; Adams, T.; Alexeev, G.D.; Alkhazov, G.; Alton, A.; Alverson, G.; Aoki, M.; Askew, A.; Asman, B.; Atkins, S.; Atramentov, O.; Augsten, K.; Avila, C.; Backusmayes, J.; Badaud, F.; Bagby, L.; Baldin, B.; Bandurin, D.V.; Banerjee, S.; Barberis, E.; Baringer, P.; Barreto, J.; Bartlett, J.F.; Bassler, U.; Bazterra, V.; Bean, A.; Begalli, M.; Belanger-Champagne, C.; Bellantoni, L.; Beri, S.B.; Bernardi, G.; Bernhard, R.; Bertram, I.; Besancon, M.; Beuselinck, R.; Bezzubov, V.A.; Bhat, P.C.; Bhatia, S.; Bhatnagar, V.; Blazey, G.; Blessing, S.; Bloom, K.; Boehnlein, A.; Boline, D.; Boos, E.E.; Borissov, G.; Bose, T.; Brandt, A.; Brandt, O.; Brock, R.; Brooijmans, G.; Bross, A.; Brown, D.; Brown, J.; Bu, X.B.; Buehler, M.; Buescher, V.; Bunichev, V.; Burdin, S.; Burnett, T.H.; Buszello, C.P.; Calpas, B.; Camacho-Perez, E.; Carrasco-Lizarraga, M.A.; Casey, B.C.K.; Castilla-Valdez, H.; Chakrabarti, S.; Chakraborty, D.; Chan, K.M.; Chandra, A.; Chapon, E.; Chen, G.; Chevalier-Thery, S.; Cho, D.K.; Cho, S.W.; Choi, S.; Choudhary, B.; Cihangir, S.; Claes, D.; Clutter, J.; Cooke, M.; Cooper, W.E.; Corcoran, M.; Couderc, F.; Cousinou, M.-C.; Croc, A.; Cutts, D.; Das, A.; Davies, G.; De Jong, S.J.; De La Cruz-Burelo, E.; Deliot, F.; Demina, R.; Denisov, D.; Denisov, S.P.; Desai, S.; Deterre, C.; Devaughan, K.; Diehl, H.T.; Diesburg, M.; Ding, P.F.; Dominguez, A.; Dorland, T.; Dubey, A.; Dudko, L.V.; Duggan, D.; Duperrin, A.; Dutt, S.; Dyshkant, A.; Eads, M.; Edmunds, D.; Ellison, J.; Elvira, V.D.; Enari, Y.; Evans, H.; Evdokimov, A.; Evdokimov, V.N.; Facini, G.; Ferbel, T.; Fiedler, F.; Filthaut, F.; Fisher, W.; Fisk, H.E.; Fortner, M.; Fox, H.; Fuess, S.; Garcia-Bellido, A.; Garcia-Guerra, G.A.; Gavrilov, V.; Gay, P.; Geng, W.; Gerbaudo, D.; Gerber, C.E.; Gershtein, Y.; Ginther, G.; Golovanov, G.; Goussiou, A.; Grannis, P.D.; Greder, S.; Greenlee, H.; Greenwood, Z.D.; Gregores, E.M.; Grenier, G.; Gris, P.; Grivaz, J.-F.; Grohsjean, A.; Grunendahl, S.; Grunewald, M.W.; Guillemin, T.; Gutierrez, G.; Gutierrez, P.; Haas, A.; Hagopian, S.; Haley, J.; Han, L.; Harder, K.; Harel, A.; Hauptman, J.M.; Hays, J.; Head, T.; Hebbeker, T.; Hedin, D.; Hegab, H.; Heinson, A.P.; Heintz, U.; Hensel, C.; Heredia-De La Cruz, I.; Herner, K.; Hesketh, G.; Hildreth, M.D.; Hirosky, R.; Hoang, T.; Hobbs, J.D.; Hoeneisen, B.; Hohlfeld, M.; Hubacek, Z.; Hynek, V.; Iashvili, I.; Ilchenko, Y.; Illingworth, R.; Ito, A.S.; Jabeen, S.; Jaffre, M.; Jamin, D.; Jayasinghe, A.; Jesik, R.; Johns, K.; Johnson, M.; Jonckheere, A.; Jonsson, P.; Joshi, J.; Jung, A.W.; Juste, A.; Kaadze, K.; Kajfasz, E.; Karmanov, D.; Kasper, P.A.; Katsanos, I.; Kehoe, R.; Kermiche, S.; Khalatyan, N.; Khanov, A.; Kharchilava, A.; Kharzheev, Y.N.; Kohli, J.M.; Kozelov, A.V.; Kraus, J.; Kulikov, S.; Kumar, A.; Kupco, A.; Kurca, T.; Kuzmin, V.A.; Lammers, S.; Landsberg, G.; Lebrun, P.; Lee, H.S.; Lee, S.W.; Lee, W.M.; Lellouch, J.; Li, H.; Li, L.; Li, Q.Z.; Lietti, S.M.; Lim, J.K.; Lincoln, D.; Linnemann, J.; Lipaev, V.V.; Lipton, R.; Liu, H.; Liu, Y.; Lobodenko, A.; Lokajicek, M.; Lopes De Sa, R.; Lubatti, H.J.; Luna-Garcia, R.; Lyon, A.L.; Maciel, A.K.A.; Mackin, D.; Madar, R.; Magana-Villalba, R.; Malik, S.; Malyshev, V.L.; Maravin, Y.; Martinez-Ortega, J.; McCarthy, R.; McGivern, C.L.; Meijer, M.M.; Melnitchouk, A.; Menezes, D.; Mercadante, P.G.; Merkin, M.; Meyer, A.; Meyer, J.; Miconi, F.; Mondal, N.K.; Muanza, G.S.; Mulhearn, M.; Nagy, E.; Naimuddin, M.; Narain, M.; Nayyar, R.; Neal, H.A.; Negret, J.P.; Neustroev, P.; Novaes, S.F.; Nunnemann, T.; Obrant, G.; Orduna, J; Osman, N.; Osta, J.; Otero Y Garzon, G.J.; Padilla, M.; Pal, A.; Parashar, N.; Parihar, V.; Park, S.K.; Partridge, R.; Parua, N.; Patwa, A.; Penning, B.; Perfilov, M.; Peters, Y.; Petridis, K.; Petrillo, G.; Petroff, P.; Piegaia, R.; Pleier, M.-A.; Podesta-Lerma, P.L.M.; Podstavkov, V.M.; Polozov, P.; Popov, A.V.; Prewitt, M.; Price, D.; Prokopenko, N.; Qian, J.; Quadt, A.; Quinn, B.; Rangel, M.S.; Ranjan, K.; Ratoff, P.N.; Razumov, I.; Renkel, P.; Rijssenbeek, M.; Ripp-Baudot, I.; Rizatdinova, F.; Rominsky, M.; Ross, A.; Royon, C.; Rubinov, P.; Ruchti, R.; Safronov, G.; Sajot, G.; Salcido, P.; Sanchez-Hernandez, A.; Sanders, M.P.; Sanghi, B.; Santos, A.S.; Savage, G.; Sawyer, L.; Scanlon, T.; Schamberger, R.D.; Scheglov, Y.; Schellman, H.; Schliephake, T.; Schlobohm, S.; Schwanenberger, C.; Schwienhorst, R.; Sekaric, J.; Severini, H.; Shabalina, E.; Shary, V.; Shchukin, A.A.; Shivpuri, R.K.; Simak, V.; Sirotenko, V.; Skubic, P.; Slattery, P.; Smirnov, D.; Smith, K.J.; Snow, G.R.; Snow, J.; Snyder, S.; Soldner-Rembold, S.; Sonnenschein, L.; Soustruznik, K.; Stark, J.; Stolin, V.; Stoyanova, D.A.; Strauss, M.; Strom, D.; Stutte, L.; Suter, L.; Svoisky, P.; Takahashi, M.; Tanasijczuk, A.; Titov, M.; Tokmenin, V.V.; Tsai, Y.-T.; Tschann-Grimm, K.; Tsybychev, D.; Tuchming, B.; Tully, C.; Uvarov, L.; Uvarov, S.; Uzunyan, S.; Van Kooten, R.; Van Leeuwen, W.M.; Varelas, N.; Varnes, E.W.; Vasilyev, I.A.; Verdier, P.; Vertogradov, L.S.; Verzocchi, M.; Vesterinen, M.; Vilanova, D.; Vokac, P.; Wahl, H.D.; Wang, M.H.L.S.; Warchol, J.; Watts, G.; Wayne, M.; Weber, M.; Weichert, J.; Welty-Rieger, L.; White, A.; Wicke, D.; Williams, M.R.J.; Wilson, G.W.; Wobisch, M.; Wood, D.R.; Wyatt, T.R.; Xie, Y.; Yamada, R.; Yang, W.-C.; Yasuda, T.; Yatsunenko, Y.A.; Ye, W.; Ye, Z.; Yin, H.; Yip, K.; Youn, S.W.; Zhao, T.; Zhou, B.; Zhu, J.; Zielinski, M.; Zieminska, D.; Zivkovic, L.

Indiana University

Measurement of the top-quark mass in $p\bar p$ collisions using events with two leptons

Abazov, V.M.; Abbott, B.; Acharya, B.S.; Adams, M.; Adams, T.; Alexeev, G.D.; Alkhazov, G.; Alton, A.; Alverson, G.; Aoki, M.; Askew, A.; Asman, B.; Atkins, S.; Atramentov, O.; Augsten, K.; Avila, C.; Backusmayes, J.; Badaud, F.; Bagby, L.; Baldin, B.; Bandurin, D.V.; Banerjee, S.; Barberis, E.; Baringer, P.; Barreto, J.; Bartlett, J.F.; Bassler, U.; Bazterra, V.; Bean, A.; Begalli, M.; Belanger-Champagne, C.; Bellantoni, L.; Beri, S.B.; Bernardi, G.; Bernhard, R.; Bertram, I.; Besancon, M.; Beuselinck, R.; Bezzubov, V.A.; Bhat, P.C.; Bhatia, S.; Bhatnagar, V.; Blazey, G.; Blessing, S.; Bloom, K.; Boehnlein, A.; Boline, D.; Boos, E.E.; Borissov, G.; Bose, T.; Brandt, A.; Brandt, O.; Brock, R.; Brooijmans, G.; Bross, A.; Brown, D.; Brown, J.; Bu, X.B.; Buehler, M.; Buescher, V.; Bunichev, V.; Burdin, S.; Burnett, T.H.; Buszello, C.P.; Calpas, B.; Camacho-Perez, E.; Carrasco-Lizarraga, M.A.; Casey, B.C.K.; Castilla-Valdez, H.; Chakrabarti, S.; Chakraborty, D.; Chan, K.M.; Chandra, A.; Chapon, E.; Chen, G.; Chevalier-Thery, S.; Cho, D.K.; Cho, S.W.; Choi, S.; Choudhary, B.; Cihangir, S.; Claes, D.; Clutter, J.; Cooke, M.; Cooper, W.E.; Corcoran, M.; Couderc, F.; Cousinou, M.-C.; Croc, A.; Cutts, D.; Das, A.; Davies, G.; De Jong, S.J.; De La Cruz-Burelo, E.; Deliot, F.; Demina, R.; Denisov, D.; Denisov, S.P.; Desai, S.; Deterre, C.; Devaughan, K.; Diehl, H.T.; Diesburg, M.; Ding, P.F.; Dominguez, A.; Dorland, T.; Dubey, A.; Dudko, L.V.; Duggan, D.; Duperrin, A.; Dutt, S.; Dyshkant, A.; Eads, M.; Edmunds, D.; Ellison, J.; Elvira, V.D.; Enari, Y.; Evans, H.; Evdokimov, A.; Evdokimov, V.N.; Facini, G.; Ferbel, T.; Fiedler, F.; Filthaut, F.; Fisher, W.; Fisk, H.E.; Fortner, M.; Fox, H.; Fuess, S.; Garcia-Bellido, A.; Garcia-Guerra, G.A.; Gavrilov, V.; Gay, P.; Geng, W.; Gerbaudo, D.; Gerber, C.E.; Gershtein, Y.; Ginther, G.; Golovanov, G.; Goussiou, A.; Grannis, P.D.; Greder, S.; Greenlee, H.; Greenwood, Z.D.; Gregores, E.M.; Grenier, G.; Gris, P.; Grivaz, J.-F.; Grohsjean, A.; Grunendahl, S.; Grunewald, M.W.; Guillemin, T.; Gutierrez, G.; Gutierrez, P.; Haas, A.; Hagopian, S.; Haley, J.; Han, L.; Harder, K.; Harel, A.; Hauptman, J.M.; Hays, J.; Head, T.; Hebbeker, T.; Hedin, D.; Hegab, H.; Heinson, A.P.; Heintz, U.; Hensel, C.; Heredia-De La Cruz, I.; Herner, K.; Hesketh, G.; Hildreth, M.D.; Hirosky, R.; Hoang, T.; Hobbs, J.D.; Hoeneisen, B.; Hohlfeld, M.; Hubacek, Z.; Hynek, V.; Iashvili, I.; Ilchenko, Y.; Illingworth, R.; Ito, A.S.; Jabeen, S.; Jaffre, M.; Jamin, D.; Jayasinghe, A.; Jesik, R.; Johns, K.; Johnson, M.; Jonckheere, A.; Jonsson, P.; Joshi, J.; Jung, A.W.; Juste, A.; Kaadze, K.; Kajfasz, E.; Karmanov, D.; Kasper, P.A.; Katsanos, I.; Kehoe, R.; Kermiche, S.; Khalatyan, N.; Khanov, A.; Kharchilava, A.; Kharzheev, Y.N.; Kohli, J.M.; Kozelov, A.V.; Kraus, J.; Kulikov, S.; Kumar, A.; Kupco, A.; Kurca, T.; Kuzmin, V.A.; Lammers, S.; Landsberg, G.; Lebrun, P.; Lee, H.S.; Lee, S.W.; Lee, W.M.; Lellouch, J.; Li, H.; Li, L.; Li, Q.Z.; Lietti, S.M.; Lim, J.K.; Lincoln, D.; Linnemann, J.; Lipaev, V.V.; Lipton, R.; Liu, H.; Liu, Y.; Lobodenko, A.; Lokajicek, M.; Lopes De Sa, R.; Lubatti, H.J.; Luna-Garcia, R.; Lyon, A.L.; Maciel, A.K.A.; Mackin, D.; Madar, R.; Magana-Villalba, R.; Malik, S.; Malyshev, V.L.; Maravin, Y.; Martinez-Ortega, J.; McCarthy, R.; McGivern, C.L.; Meijer, M.M.; Melnitchouk, A.; Menezes, D.; Mercadante, P.G.; Merkin, M.; Meyer, A.; Meyer, J.; Miconi, F.; Mondal, N.K.; Muanza, G.S.; Mulhearn, M.; Nagy, E.; Naimuddin, M.; Narain, M.; Nayyar, R.; Neal, H.A.; Negret, J.P.; Neustroev, P.; Novaes, S.F.; Nunnemann, T.; Obrant, G.; Orduna, J; Osman, N.; Osta, J.; Otero Y Garzon, G.J.; Padilla, M.; Pal, A.; Parashar, N.; Parihar, V.; Park, S.K.; Partridge, R.; Parua, N.; Patwa, A.; Penning, B.; Perfilov, M.; Peters, Y.; Petridis, K.; Petrillo, G.; Petroff, P.; Piegaia, R.; Pleier, M.-A.; Podesta-Lerma, P.L.M.; Podstavkov, V.M.; Polozov, P.; Popov, A.V.; Prewitt, M.; Price, D.; Prokopenko, N.; Qian, J.; Quadt, A.; Quinn, B.; Rangel, M.S.; Ranjan, K.; Ratoff, P.N.; Razumov, I.; Renkel, P.; Rijssenbeek, M.; Ripp-Baudot, I.; Rizatdinova, F.; Rominsky, M.; Ross, A.; Royon, C.; Rubinov, P.; Ruchti, R.; Safronov, G.; Sajot, G.; Salcido, P.; Sanchez-Hernandez, A.; Sanders, M.P.; Sanghi, B.; Santos, A.S.; Savage, G.; Sawyer, L.; Scanlon, T.; Schamberger, R.D.; Scheglov, Y.; Schellman, H.; Schliephake, T.; Schlobohm, S.; Schwanenberger, C.; Schwienhorst, R.; Sekaric, J.; Severini, H.; Shabalina, E.; Shary, V.; Shchukin, A.A.; Shivpuri, R.K.; Simak, V.; Sirotenko, V.; Skubic, P.; Slattery, P.; Smirnov, D.; Smith, K.J.; Snow, G.R.; Snow, J.; Snyder, S.; Soldner-Rembold, S.; Sonnenschein, L.; Soustruznik, K.; Stark, J.; Stolin, V.; Stoyanova, D.A.; Strauss, M.; Strom, D.; Stutte, L.; Suter, L.; Svoisky, P.; Takahashi, M.; Tanasijczuk, A.; Titov, M.; Tokmenin, V.V.; Tsai, Y.-T.; Tschann-Grimm, K.; Tsybychev, D.; Tuchming, B.; Tully, C.; Uvarov, L.; Uvarov, S.; Uzunyan, S.; Van Kooten, R.; Van Leeuwen, W.M.; Varelas, N.; Varnes, E.W.; Vasilyev, I.A.; Verdier, P.; Vertogradov, L.S.; Verzocchi, M.; Vesterinen, M.; Vilanova, D.; Vokac, P.; Wahl, H.D.; Wang, M.H.L.S.; Warchol, J.; Watts, G.; Wayne, M.; Weber, M.; Weichert, J.; Welty-Rieger, L.; White, A.; Wicke, D.; Williams, M.R.J.; Wilson, G.W.; Wobisch, M.; Wood, D.R.; Wyatt, T.R.; Xie, Y.; Yamada, R.; Yang, W.-C.; Yasuda, T.; Yatsunenko, Y.A.; Ye, W.; Ye, Z.; Yin, H.; Yip, K.; Youn, S.W.; Zhao, T.; Zhou, B.; Zhu, J.; Zielinski, M.; Zieminska, D.; Zivkovic, L.

URI: https://hdl.handle.net/2022/18563

Date: 2012

Publisher: American Physical Society

Citation: Abazov, V. M., Abbott, B., Acharya, B. S., Adams, M., Adams, T., Alexeev, G. D., . . . Zivkovic, L. (2012). Measurement of the top-quark mass in $p\bar p$ collisions using events with two leptons. Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology, 86(5), 051103. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.86.051103

Other version: https://doi.org/10.1103/PhysRevD.86.051103

Type: Article

Abstract:

We present a measurement of the top-quark mass $(m_t)$ in $p\bar p$ collisions at $\sqrt s=1.96 \text{TeV}$ using $t\bar t$ events with two leptons $(ee, eμ, or μμ)$ and accompanying jets in $4.3 \text{fb}^{−1}$ of data collected with the D0 detector at the Fermilab Tevatron collider. We analyze the kinematically underconstrained dilepton events by integrating over their neutrino rapidity distributions. We reduce the dominant systematic uncertainties from the calibration of jet energy using a correction obtained from $t\bar t$ events with a final state of a single lepton plus jets. We also correct jets in simulated events to replicate the quark flavor dependence of the jet response in data. We measure $m_t=173.7±2.8 (\text{stat})±1.5 (\text{syst}) \text{GeV}$ and combining with our analysis in $1 \text{ fb}^{−1}$ of preceding data we measure $m_t=174.0±2.4 (\text{stat})±1.4 (\text{syst}) \text{GeV}$. Taking into account statistical and systematic correlations, a combination with the D0 matrix element result from both data sets yields $m_t=173.9±1.9 (\text{stat})±1.6 (\text{syst}) \text{GeV}.$

Show full item record