Inclusive and differential cross sections of single top quark production in association with a Z boson are measured in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 13 TeV with a data sample corresponding to an integrated luminosity of 138 fb−1 recorded by the CMS experiment. Events are selected based on the presence of three leptons, electrons or muons, associated with leptonic Z boson and top quark decays. The measurement yields an inclusive cross section of 87.9−7.3+7.5(stat)−6.0+7.3(syst) fb for a dilepton invariant mass greater than 30 GeV, in agreement with standard model (SM) calculations and represents the most precise determination to date. The ratio between the cross sections for the top quark and the top antiquark production in association with a Z boson is measured as 2.37−0.42+0.56(stat)−0.13+0.27(syst). Differential measurements at parton and particle levels are performed for the first time. Several kinematic observables are considered to study the modeling of the process. Results are compared to theoretical predictions with different assumptions on the source of the initial-state b quark and found to be in agreement, within the uncertainties. Additionally, the spin asymmetry, which is sensitive to the top quark polarization, is determined from the differential distribution of the polarization angle at parton level to be 0.54 ± 0.16 (stat) ± 0.06 (syst), in agreement with SM predictions. [Figure not available: see fulltext.]
Inclusive and differential cross section measurements of single top quark production in association with a Z boson in proton-proton collisions at √s = 13 TeV / Tumasyan A.; Adam W.; Andrejkovic J.W.; Bergauer T.; Chatterjee S.; Damanakis K.; Dragicevic M.; Escalante Del Valle A.; Fruhwirth R.; Jeitler M.; Krammer N.; Lechner L.; Liko D.; Mikulec I.; Paulitsch P.; Pitters F.M.; Schieck J.; Schofbeck R.; Schwarz D.; Templ S.; Waltenberger W.; Wulz C.-E.; Chekhovsky V.; Litomin A.; Makarenko V.; Darwish M.R.; De Wolf E.A.; Janssen T.; Kello T.; Lelek A.; Rejeb Sfar H.; Van Mechelen P.; Van Putte S.; Van Remortel N.; Blekman F.; Bols E.S.; D'Hondt J.; Delcourt M.; El Faham H.; Lowette S.; Moortgat S.; Morton A.; Muller D.; Sahasransu A.R.; Tavernier S.; Van Doninck W.; Beghin D.; Bilin B.; Clerbaux B.; De Lentdecker G.; Favart L.; Grebenyuk A.; Kalsi A.K.; Lee K.; Mahdavikhorrami M.; Makarenko I.; Moureaux L.; Petre L.; Popov A.; Postiau N.; Starling E.; Thomas L.; Vanden Bemden M.; Vander Velde C.; Vanlaer P.; Cornelis T.; Dobur D.; Knolle J.; Lambrecht L.; Mestdach G.; Niedziela M.; Roskas C.; Samalan A.; Skovpen K.; Tytgat M.; Vermassen B.; Wezenbeek L.; Benecke A.; Bethani A.; Bruno G.; Bury F.; Caputo C.; David P.; Delaere C.; Donertas I.S.; Giammanco A.; Jaffel K.; Jain S.; Lemaitre V.; Mondal K.; Prisciandaro J.; Taliercio A.; Teklishyn M.; Tran T.T.; Vischia P.; Wertz S.; Alves G.A.; Hensel C.; Moraes A.; Rebello Teles P.; Alda Junior W.L.; Alves Gallo Pereira M.; Barroso Ferreira Filho M.; Brandao Malbouisson H.; Carvalho W.; Chinellato J.; Da Costa E.M.; Da Silveira G.G.; De Jesus Damiao D.; Fonseca De Souza S.; Mora Herrera C.; Mota Amarilo K.; Mundim L.; Nogima H.; Santoro A.; Silva Do Amaral S.M.; Sznajder A.; Thiel M.; Torres Da Silva De Araujo F.; Vilela Pereira A.; Bernardes C.A.; Calligaris L.; Fernandez Perez Tomei T.R.; Gregores E.M.; Lemos D.S.; Mercadante P.G.; Novaes S.F.; Padula S.S.; Aleksandrov A.; Antchev G.; Hadjiiska R.; Iaydjiev P.; Misheva M.; Rodozov M.; Shopova M.; Sultanov G.; Dimitrov A.; Ivanov T.; Litov L.; Pavlov B.; Petkov P.; Petrov A.; Cheng T.; Javaid T.; Mittal M.; Yuan L.; Ahmad M.; Bauer G.; Dozen C.; Hu Z.; Martins J.; Wang Y.; Yi K.; Chapon E.; Chen G.M.; Chen H.S.; Chen M.; Iemmi F.; Kapoor A.; Leggat D.; Liao H.; Liu Z.-A.; Milosevic V.; Monti F.; Sharma R.; Tao J.; Thomas-Wilsker J.; Wang J.; Zhang H.; Zhao J.; Agapitos A.; An Y.; Ban Y.; Chen C.; Levin A.; Li Q.; Lyu X.; Mao Y.; Qian S.J.; Wang D.; Xiao J.; Lu M.; You Z.; Gao X.; Okawa H.; Zhang Y.; Lin Z.; Xiao M.; Avila C.; Cabrera A.; Florez C.; Fraga J.; Mejia Guisao J.; Ramirez F.; Ruiz Alvarez J.D.; Salazar Gonzalez C.A.; Giljanovic D.; Godinovic N.; Lelas D.; Puljak I.; Antunovic Z.; Kovac M.; Sculac T.; Brigljevic V.; Ferencek D.; Majumder D.; Roguljic M.; Starodumov A.; Susa T.; Attikis A.; Christoforou K.; Erodotou E.; Ioannou A.; Kole G.; Kolosova M.; Konstantinou S.; Mousa J.; Nicolaou C.; Ptochos F.; Razis P.A.; Rykaczewski H.; Saka H.; Finger M.; Finger M.; Kveton A.; Ayala E.; Carrera Jarrin E.; Abdalla H.; Assran Y.; Lotfy A.; Mahmoud M.A.; Bhowmik S.; Dewanjee R.K.; Ehataht K.; Kadastik M.; Nandan S.; Nielsen C.; Pata J.; Raidal M.; Tani L.; Veelken C.; Eerola P.; Forthomme L.; Kirschenmann H.; Osterberg K.; Voutilainen M.; Bharthuar S.; Brucken E.; Garcia F.; Havukainen J.; Kim M.S.; Kinnunen R.; Lampen T.; Lassila-Perini K.; Lehti S.; Linden T.; Lotti M.; Martikainen L.; Myllymaki M.; Ott J.; Siikonen H.; Tuominen E.; Tuominiemi J.; Luukka P.; Petrow H.; Tuuva T.; Amendola C.; Besancon M.; Couderc F.; Dejardin M.; Denegri D.; Faure J.L.; Ferri F.; Ganjour S.; Gras P.; Hamel de Monchenault G.; Jarry P.; Lenzi B.; Locci E.; Malcles J.; Rander J.; Rosowsky A.; Sahin M.O.; Savoy-Navarro A.; Titov M.; Yu G.B.; Ahuja S.; Beaudette F.; Bonanomi M.; Buchot Perraguin A.; Busson P.; Cappati A.; Charlot C.; Davignon O.; Diab B.; Falmagne G.; Ghosh S.; Granier de Cassagnac R.; Hakimi A.; Kucher I.; Motta J.; Nguyen M.; Ochando C.; Paganini P.; Rembser J.; Salerno R.; Sarkar U.; Sauvan J.B.; Sirois Y.; Tarabini A.; Zabi A.; Zghiche A.; Agram J.-L.; Andrea J.; Apparu D.; Bloch D.; Bourgatte G.; Brom J.-M.; Chabert E.C.; Collard C.; Darej D.; Fontaine J.-C.; Goerlach U.; Grimault C.; Le Bihan A.-C.; Nibigira E.; Van Hove P.; Asilar E.; Beauceron S.; Bernet C.; Boudoul G.; Camen C.; Carle A.; Chanon N.; Contardo D.; Depasse P.; El Mamouni H.; Fay J.; Gascon S.; Gouzevitch M.; Ille B.; Laktineh I.B.; Lattaud H.; Lesauvage A.; Lethuillier M.; Mirabito L.; Perries S.; Shchablo K.; Sordini V.; Torterotot L.; Touquet G.; Vander Donckt M.; Viret S.; Lomidze I.; Toriashvili T.; Tsamalaidze Z.; Botta V.; Feld L.; Klein K.; Lipinski M.; Meuser D.; Pauls A.; Rowert N.; Schulz J.; Teroerde M.; Dodonova A.; Eliseev D.; Erdmann M.; Fackeldey P.; Fischer B.; Ghosh S.; Hebbeker T.; Hoepfner K.; Ivone F.; Mastrolorenzo L.; Merschmeyer M.; Meyer A.; Mocellin G.; Mondal S.; Mukherjee S.; Noll D.; Novak A.; Pook T.; Pozdnyakov A.; Rath Y.; Reithler H.; Roemer J.; Schmidt A.; Schuler S.C.; Sharma A.; Vigilante L.; Wiedenbeck S.; Zaleski S.; Dziwok C.; Flugge G.; Haj Ahmad W.; Hlushchenko O.; Kress T.; Nowack A.; Pistone C.; Pooth O.; Roy D.; Stahl A.; Ziemons T.; Zotz A.; Aarup Petersen H.; Aldaya Martin M.; Asmuss P.; Baxter S.; Bayatmakou M.; Behnke O.; Bermudez Martinez A.; Bhattacharya S.; Bin Anuar A.A.; Borras K.; Brunner D.; Campbell A.; Cardini A.; Cheng C.; Colombina F.; Consuegra Rodriguez S.; Correia Silva G.; Danilov V.; De Silva M.; Didukh L.; Eckerlin G.; Eckstein D.; Estevez Banos L.I.; Filatov O.; Gallo E.; Geiser A.; Giraldi A.; Grohsjean A.; Guthoff M.; Jafari A.; Jomhari N.Z.; Jung H.; Kasem A.; Kasemann M.; Kaveh H.; Kleinwort C.; Kogler R.; Krucker D.; Lange W.; Lidrych J.; Lipka K.; Lohmann W.; Mankel R.; Melzer-Pellmann I.-A.; Mendizabal Morentin M.; Metwally J.; Meyer A.B.; Meyer M.; Mnich J.; Mussgiller A.; Otarid Y.; Perez Adan D.; Pitzl D.; Raspereza A.; Ribeiro Lopes B.; Rubenach J.; Saggio A.; Saibel A.; Savitskyi M.; Scham M.; Scheurer V.; Schnake S.; Schutze P.; Schwanenberger C.; Shchedrolosiev M.; Sosa Ricardo R.E.; Stafford D.; Tonon N.; Van De Klundert M.; Walsh R.; Walter D.; Wang Q.; Wen Y.; Wichmann K.; Wiens L.; Wissing C.; Wuchterl S.; Aggleton R.; Albrecht S.; Bein S.; Benato L.; Connor P.; De Leo K.; Eich M.; Feindt F.; Frohlich A.; Garbers C.; Garutti E.; Gunnellini P.; Hajheidari M.; Haller J.; Hinzmann A.; Kasieczka G.; Klanner R.; Kramer T.; Kutzner V.; Lange J.; Lange T.; Lobanov A.; Malara A.; Nigamova A.; Pena Rodriguez K.J.; Rieger M.; Rieger O.; Schleper P.; Schroder M.; Schwandt J.; Sonneveld J.; Stadie H.; Steinbruck G.; Tews A.; Zoi I.; Bechtel J.; Brommer S.; Burkart M.; Butz E.; Caspart R.; Chwalek T.; De Boer W.; Dierlamm A.; Droll A.; El Morabit K.; Faltermann N.; Giffels M.; Gosewisch J.O.; Gottmann A.; Hartmann F.; Heidecker C.; Husemann U.; Keicher P.; Koppenhofer R.; Maier S.; Metzler M.; Mitra S.; Muller T.; Neukum M.; Nurnberg A.; Quast G.; Rabbertz K.; Rauser J.; Savoiu D.; Schnepf M.; Seith D.; Shvetsov I.; Simonis H.J.; Ulrich R.; Van Der Linden J.; Von Cube R.F.; Wassmer M.; Weber M.; Wieland S.; Wolf R.; Wozniewski S.; Wunsch S.; Anagnostou G.; Daskalakis G.; Geralis T.; Kyriakis A.; Loukas D.; Stakia A.; Diamantopoulou M.; Karasavvas D.; Karathanasis G.; Kontaxakis P.; Koraka C.K.; Manousakis-Katsikakis A.; Panagiotou A.; Papavergou I.; Saoulidou N.; Theofilatos K.; Tziaferi E.; Vellidis K.; Vourliotis E.; Bakas G.; Kousouris K.; Papakrivopoulos I.; Tsipolitis G.; Zacharopoulou A.; Adamidis K.; Bestintzanos I.; Evangelou I.; Foudas C.; Gianneios P.; Katsoulis P.; Kokkas P.; Manthos N.; Papadopoulos I.; Strologas J.; Csanad M.; Farkas K.; Gadallah M.M.A.; Lokos S.; Major P.; Mandal K.; Mehta A.; Pasztor G.; Radl A.J.; Suranyi O.; Veres G.I.; Bartok M.; Bencze G.; Hajdu C.; Horvath D.; Sikler F.; Veszpremi V.; Czellar S.; Fasanella D.; Karancsi J.; Molnar J.; Szillasi Z.; Teyssier D.; Raics P.; Trocsanyi Z.L.; Ujvari B.; Csorgo T.; Nemes F.; Novak T.; Choudhury S.; Komaragiri J.R.; Kumar D.; Panwar L.; Tiwari P.C.; Bahinipati S.; Kar C.; Mal P.; Mishra T.; Muraleedharan Nair Bindhu V.K.; Nayak A.; Saha P.; Sur N.; Swain S.K.; Vats D.; Bansal S.; Beri S.B.; Bhatnagar V.; Chaudhary G.; Chauhan S.; Dhingra N.; Gupta R.; Kaur A.; Kaur M.; Kaur S.; Kumari P.; Meena M.; Sandeep K.; Singh J.B.; Virdi A.K.; Ahmed A.; Bhardwaj A.; Choudhary B.C.; Gola M.; Keshri S.; Kumar A.; Naimuddin M.; Priyanka P.; Ranjan K.; Shah A.; Bharti M.; Bhattacharya R.; Bhattacharya S.; Bhowmik D.; Dutta S.; Dutta S.; Gomber B.; Maity M.; Palit P.; Rout P.K.; Saha G.; Sahu B.; Sarkar S.; Sharan M.; Singh B.; Thakur S.; Behera P.K.; Behera S.C.; Kalbhor P.; Muhammad A.; Pradhan R.; Pujahari P.R.; Sharma A.; Sikdar A.K.; Dutta D.; Jha V.; Kumar V.; Mishra D.K.; Naskar K.; Netrakanti P.K.; Pant L.M.; Shukla P.; Aziz T.; Dugad S.; Kumar M.; Banerjee S.; Chudasama R.; Guchait M.; Karmakar S.; Kumar S.; Majumder G.; Mazumdar K.; Mukherjee S.; Alpana K.; Dube S.; Kansal B.; Laha A.; Pandey S.; Rane A.; Rastogi A.; Sharma S.; Bakhshiansohi H.; Khazaie E.; Zeinali M.; Chenarani S.; Etesami S.M.; Khakzad M.; Mohammadi Najafabadi M.; Grunewald M.; Abbrescia M.; Aly R.; Aruta C.; Colaleo A.; Creanza D.; De Filippis N.; De Palma M.; Di Florio A.; Di Pilato A.; Elmetenawee W.; Fiore L.; Gelmi A.; Gul M.; Iaselli G.; Ince M.; Lezki S.; Maggi G.; Maggi M.; Margjeka I.; Mastrapasqua V.; My S.; Nuzzo S.; Pellecchia A.; Pompili A.; Pugliese G.; Ramos D.; Ranieri A.; Selvaggi G.; Silvestris L.; Simone F.M.; Sozbilir U.; Venditti R.; Verwilligen P.; Abbiendi G.; Battilana C.; Bonacorsi D.; Borgonovi L.; Brigliadori L.; Campanini R.; Capiluppi P.; Castro A.; Cavallo F.R.; Cuffiani M.; Dallavalle G.M.; Diotalevi T.; Fabbri F.; Fanfani A.; Giacomelli P.; Giommi L.; Grandi C.; Guiducci L.; Lo Meo S.; Lunerti L.; Marcellini S.; Masetti G.; Navarria F.L.; Perrotta A.; Primavera F.; Rossi A.M.; Rovelli T.; Siroli G.P.; Albergo S.; Costa S.; Di Mattia A.; Potenza R.; Tricomi A.; Tuve C.; Barbagli G.; Cassese A.; Ceccarelli R.; Ciulli V.; Civinini C.; D'Alessandro R.; Focardi E.; Latino G.; Lenzi P.; Lizzo M.; Meschini M.; Paoletti S.; Seidita R.; Sguazzoni G.; Viliani L.; Benussi L.; Bianco S.; Piccolo D.; Bozzo M.; Ferro F.; Mulargia R.; Robutti E.; Tosi S.; Benaglia A.; Boldrini G.; Brivio F.; Cetorelli F.; De Guio F.; Dinardo M.E.; Dini P.; Gennai S.; Ghezzi A.; Govoni P.; Guzzi L.; Lucchini M.T.; Malberti M.; Malvezzi S.; Massironi A.; Menasce D.; Moroni L.; Paganoni M.; Pedrini D.; Pinolini B.S.; Ragazzi S.; Redaelli N.; Tabarelli de Fatis T.; Valsecchi D.; Zuolo D.; Buontempo S.; Carnevali F.; Cavallo N.; De Iorio A.; Fabozzi F.; Iorio A.O.M.; Lista L.; Meola S.; Paolucci P.; Rossi B.; Sciacca C.; Azzi P.; Bacchetta N.; Bisello D.; Bortignon P.; Bragagnolo A.; Carlin R.; Checchia P.; Dorigo T.; Dosselli U.; Gasparini F.; Gasparini U.; Grosso G.; Hoh S.Y.; Layer L.; Lusiani E.; Margoni M.; Meneguzzo A.T.; Pazzini J.; Ronchese P.; Rossin R.; Simonetto F.; Strong G.; Tosi M.; Yarar H.; Zanetti M.; Zotto P.; Zucchetta A.; Zumerle G.; Aime C.; Braghieri A.; Calzaferri S.; Fiorina D.; Montagna P.; Ratti S.P.; Re V.; Riccardi C.; Salvini P.; Vai I.; Vitulo P.; Asenov P.; Bilei G.M.; Ciangottini D.; Fano L.; Magherini M.; Mantovani G.; Mariani V.; Menichelli M.; Moscatelli F.; Piccinelli A.; Presilla M.; Rossi A.; Santocchia A.; Spiga D.; Tedeschi T.; Azzurri P.; Bagliesi G.; Bertacchi V.; Bianchini L.; Boccali T.; Bossini E.; Castaldi R.; Ciocci M.A.; D'Amante V.; Dell'Orso R.; Di Domenico M.R.; Donato S.; Giassi A.; Ligabue F.; Manca E.; Mandorli G.; Matos Figueiredo D.; Messineo A.; Palla F.; Parolia S.; Ramirez-Sanchez G.; Rizzi A.; Rolandi G.; Roy Chowdhury S.; Scribano A.; Shafiei N.; Spagnolo P.; Tenchini R.; Tonelli G.; Turini N.; Venturi A.; Verdini P.G.; Barria P.; Campana M.; Cavallari F.; Del Re D.; Di Marco E.; Diemoz M.; Longo E.; Meridiani P.; Organtini G.; Pandolfi F.; Paramatti R.; Quaranta C.; Rahatlou S.; Rovelli C.; Santanastasio F.; Soffi L.; Tramontano R.; Amapane N.; Arcidiacono R.; Argiro S.; Arneodo M.; Bartosik N.; Bellan R.; Bellora A.; Berenguer Antequera J.; Biino C.; Cartiglia N.; Cometti S.; Costa M.; Covarelli R.; Demaria N.; Kiani B.; Legger F.; Mariotti C.; Maselli S.; Migliore E.; Monteil E.; Monteno M.; Obertino M.M.; Ortona G.; Pacher L.; Pastrone N.; Pelliccioni M.; Pinna Angioni G.L.; Ruspa M.; Shchelina K.; Siviero F.; Sola V.; Solano A.; Soldi D.; Staiano A.; Tornago M.; Trocino D.; Vagnerini A.; Belforte S.; Candelise V.; Casarsa M.; Cossutti F.; Da Rold A.; Della Ricca G.; Sorrentino G.; Vazzoler F.; Dogra S.; Huh C.; Kim B.; Kim D.H.; Kim G.N.; Kim J.; Lee J.; Lee S.W.; Moon C.S.; Oh Y.D.; Pak S.I.; Radburn-Smith B.C.; Sekmen S.; Yang Y.C.; Kim H.; Moon D.H.; Francois B.; Kim T.J.; Park J.; Cho S.; Choi S.; Go Y.; Hong B.; Lee K.; Lee K.S.; Lim J.; Park J.; Park S.K.; Yoo J.; Goh J.; Gurtu A.; Kim H.S.; Kim Y.; Almond J.; Bhyun J.H.; Choi J.; Jeon S.; Kim J.; Kim J.S.; Ko S.; Kwon H.; Lee H.; Lee S.; Oh B.H.; Oh M.; Oh S.B.; Seo H.; Yang U.K.; Yoon I.; Jang W.; Kang D.Y.; Kang Y.; Kim S.; Ko B.; Lee J.S.H.; Lee Y.; Merlin J.A.; Park I.C.; Roh Y.; Ryu M.S.; Song D.; Watson I.J.; Yang S.; Ha S.; Yoo H.D.; Choi M.; Lee H.; Lee Y.; Yu I.; Beyrouthy T.; Maghrbi Y.; Dreimanis K.; Veckalns V.; Ambrozas M.; Carvalho Antunes De Oliveira A.; Juodagalvis A.; Rinkevicius A.; Tamulaitis G.; Norjoharuddeen N.B.; Wan Abdullah W.A.T.; Yusli M.N.; Zolkapli Z.; Benitez J.F.; Castaneda Hernandez A.; Leon Coello M.; Murillo Quijada J.A.; Sehrawat A.; Valencia Palomo L.; Ayala G.; Castilla-Valdez H.; De La Cruz-Burelo E.; Heredia-De La Cruz I.; Lopez-Fernandez R.; Mondragon Herrera C.A.; Perez Navarro D.A.; Sanchez Hernandez A.; Carrillo Moreno S.; Oropeza Barrera C.; Vazquez Valencia F.; Pedraza I.; Salazar Ibarguen H.A.; Uribe Estrada C.; Mijuskovic J.; Raicevic N.; Krofcheck D.; Butler P.H.; Ahmad A.; Asghar M.I.; Awais A.; Awan M.I.M.; Hoorani H.R.; Khan W.A.; Shah M.A.; Shoaib M.; Waqas M.; Avati V.; Grzanka L.; Malawski M.; Bialkowska H.; Bluj M.; Boimska B.; Gorski M.; Kazana M.; Szleper M.; Zalewski P.; Bunkowski K.; Doroba K.; Kalinowski A.; Konecki M.; Krolikowski J.; Araujo M.; Bargassa P.; Bastos D.; Boletti A.; Faccioli P.; Gallinaro M.; Hollar J.; Leonardo N.; Niknejad T.; Pisano M.; Seixas J.; Toldaiev O.; Varela J.; Afanasiev S.; Budkouski D.; Golutvin I.; Gorbunov I.; Karjavine V.; Korenkov V.; Lanev A.; Malakhov A.; Matveev V.; Palichik V.; Perelygin V.; Savina M.; Seitova D.; Shalaev V.; Shmatov S.; Shulha S.; Smirnov V.; Teryaev O.; Voytishin N.; Yuldashev B.S.; Zarubin A.; Zhizhin I.; Gavrilov G.; Golovtcov V.; Ivanov Y.; Kim V.; Kuznetsova E.; Murzin V.; Oreshkin V.; Smirnov I.; Sosnov D.; Sulimov V.; Uvarov L.; Volkov S.; Vorobyev A.; Andreev Y.; Dermenev A.; Gninenko S.; Golubev N.; Karneyeu A.; Kirpichnikov D.; Kirsanov M.; Krasnikov N.; Pashenkov A.; Pivovarov G.; Toropin A.; Epshteyn V.; Gavrilov V.; Lychkovskaya N.; Nikitenko A.; Popov V.; Stepennov A.; Toms M.; Vlasov E.; Zhokin A.; Aushev T.; Bychkova O.; Chadeeva M.; Danilov M.; Oskin A.; Parygin P.; Popova E.; Andreev V.; Azarkin M.; Dremin I.; Kirakosyan M.; Terkulov A.; Belyaev A.; Boos E.; Bunichev V.; Dubinin M.; Dudko L.; Ershov A.; Klyukhin V.; Korneeva N.; Lokhtin I.; Obraztsov S.; Perfilov M.; Savrin V.; Volkov P.; Blinov V.; Dimova T.; Kardapoltsev L.; Kozyrev A.; Ovtin I.; Radchenko O.; Skovpen Y.; Azhgirey I.; Bayshev I.; Elumakhov D.; Kachanov V.; Konstantinov D.; Mandrik P.; Petrov V.; Ryutin R.; Slabospitskii S.; Sobol A.; Troshin S.; Tyurin N.; Uzunian A.; Volkov A.; Babaev A.; Okhotnikov V.; Borshch V.; Ivanchenko V.; Tcherniaev E.; Adzic P.; Dordevic M.; Milenovic P.; Milosevic J.; Aguilar-Benitez M.; Alcaraz Maestre J.; Alvarez Fernandez A.; Bachiller I.; Barrio Luna M.; Bedoya C.F.; Carrillo Montoya C.A.; Cepeda M.; Cerrada M.; Colino N.; De La Cruz B.; Delgado Peris A.; Fernandez Ramos J.P.; Flix J.; Fouz M.C.; Gonzalez Lopez O.; Goy Lopez S.; Hernandez J.M.; Josa M.I.; Leon Holgado J.; Moran D.; Navarro Tobar A.; Perez Dengra C.; Perez-Calero Yzquierdo A.; Puerta Pelayo J.; Redondo I.; Romero L.; Sanchez Navas S.; Urda Gomez L.; Willmott C.; de Troconiz J.F.; Reyes-Almanza R.; Alvarez Gonzalez B.; Cuevas J.; Erice C.; Fernandez Menendez J.; Folgueras S.; Gonzalez Caballero I.; Gonzalez Fernandez J.R.; Palencia Cortezon E.; Ramon Alvarez C.; Rodriguez Bouza V.; Soto Rodriguez A.; Trapote A.; Trevisani N.; Vico Villalba C.; Brochero Cifuentes J.A.; Cabrillo I.J.; Calderon A.; Duarte Campderros J.; Fernandez M.; Fernandez Madrazo C.; Fernandez Manteca P.J.; Garcia Alonso A.; Gomez G.; Martinez Rivero C.; Martinez Ruiz del Arbol P.; Matorras F.; Matorras Cuevas P.; Piedra Gomez J.; Prieels C.; Rodrigo T.; Ruiz-Jimeno A.; Scodellaro L.; Vila I.; Vizan Garcia J.M.; Jayananda M.K.; Kailasapathy B.; Sonnadara D.U.J.; Wickramarathna D.D.C.; Dharmaratna W.G.D.; Liyanage K.; Perera N.; Wickramage N.; Aarrestad T.K.; Abbaneo D.; Alimena J.; Auffray E.; Auzinger G.; Baechler J.; Baillon P.; Barney D.; Bendavid J.; Bianco M.; Bocci A.; Camporesi T.; Capeans Garrido M.; Cerminara G.; Chernyavskaya N.; Chhibra S.S.; Cipriani M.; Cristella L.; d'Enterria D.; Dabrowski A.; David A.; De Roeck A.; Defranchis M.M.; Deile M.; Dobson M.; Dunser M.; Dupont N.; Elliott-Peisert A.; Emriskova N.; Fallavollita F.; Florent A.; Franzoni G.; Funk W.; Giani S.; Gigi D.; Gill K.; Glege F.; Gouskos L.; Haranko M.; Hegeman J.; Innocente V.; James T.; Janot P.; Kaspar J.; Kieseler J.; Komm M.; Kratochwil N.; Lange C.; Laurila S.; Lecoq P.; Lintuluoto A.; Long K.; Lourenco C.; Maier B.; Malgeri L.; Mallios S.; Mannelli M.; Marini A.C.; Meijers F.; Mersi S.; Meschi E.; Moortgat F.; Mulders M.; Orfanelli S.; Orsini L.; Pantaleo F.; Perez E.; Peruzzi M.; Petrilli A.; Petrucciani G.; Pfeiffer A.; Pierini M.; Piparo D.; Pitt M.; Qu H.; Quast T.; Rabady D.; Racz A.; Reales Gutierrez G.; Rovere M.; Sakulin H.; Salfeld-Nebgen J.; Scarfi S.; Schafer C.; Schwick C.; Selvaggi M.; Sharma A.; Silva P.; Snoeys W.; Sphicas P.; Summers S.; Tatar K.; Tavolaro V.R.; Treille D.; Tropea P.; Tsirou A.; Van Onsem G.P.; Wanczyk J.; Wozniak K.A.; Zeuner W.D.; Caminada L.; Ebrahimi A.; Erdmann W.; Horisberger R.; Ingram Q.; Kaestli H.C.; Kotlinski D.; Langenegger U.; Missiroli M.; Noehte L.; Rohe T.; Androsov K.; Backhaus M.; Berger P.; Calandri A.; De Cosa A.; Dissertori G.; Dittmar M.; Donega M.; Dorfer C.; Eble F.; Gedia K.; Glessgen F.; Gomez Espinosa T.A.; Grab C.; Hits D.; Lustermann W.; Lyon A.-M.; Manzoni R.A.; Marchese L.; Martin Perez C.; Meinhard M.T.; Nessi-Tedaldi F.; Niedziela J.; Pauss F.; Perovic V.; Pigazzini S.; Ratti M.G.; Reichmann M.; Reissel C.; Reitenspiess T.; Ristic B.; Ruini D.; Sanz Becerra D.A.; Stampf V.; Steggemann J.; Wallny R.; Zhu D.H.; Amsler C.; Bartschi P.; Botta C.; Brzhechko D.; Canelli M.F.; Cormier K.; De Wit A.; Del Burgo R.; Heikkila J.K.; Huwiler M.; Jin W.; Jofrehei A.; Kilminster B.; Leontsinis S.; Liechti S.P.; Macchiolo A.; Meiring P.; Mikuni V.M.; Molinatti U.; Neutelings I.; Reimers A.; Robmann P.; Sanchez Cruz S.; Schweiger K.; Senger M.; Takahashi Y.; Adloff C.; Kuo C.M.; Lin W.; Roy A.; Sarkar T.; Yu S.S.; Ceard L.; Chao Y.; Chen K.F.; Chen P.H.; Hou W.-S.; Li Y.; Lu R.-S.; Paganis E.; Psallidas A.; Steen A.; Wu H.; Yazgan E.; Yu P.; Asavapibhop B.; Asawatangtrakuldee C.; Srimanobhas N.; Boran F.; Damarseckin S.; Demiroglu Z.S.; Dolek F.; Dumanoglu I.; Eskut E.; Guler Y.; Gurpinar Guler E.; Isik C.; Kara O.; Kayis Topaksu A.; Kiminsu U.; Onengut G.; Ozdemir K.; Polatoz A.; Simsek A.E.; Tali B.; Tok U.G.; Turkcapar S.; Zorbakir I.S.; Isildak B.; Karapinar G.; Ocalan K.; Yalvac M.; Akgun B.; Atakisi I.O.; Gulmez E.; Kaya M.; Kaya O.; Ozcelik O.; Tekten S.; Yetkin E.A.; Cakir A.; Cankocak K.; Komurcu Y.; Sen S.; Cerci S.; Hos I.; Kaynak B.; Ozkorucuklu S.; Sert H.; Sunar Cerci D.; Zorbilmez C.; Grynyov B.; Levchuk L.; Anthony D.; Bhal E.; Bologna S.; Brooke J.J.; Bundock A.; Clement E.; Cussans D.; Flacher H.; Goldstein J.; Heath G.P.; Heath H.F.; Kreczko L.; Krikler B.; Paramesvaran S.; Seif El Nasr-Storey S.; Smith V.J.; Stylianou N.; Walkingshaw Pass K.; White R.; Bell K.W.; Belyaev A.; Brew C.; Brown R.M.; Cockerill D.J.A.; Cooke C.; Ellis K.V.; Harder K.; Harper S.; Holmberg M.-L.; Linacre J.; Manolopoulos K.; Newbold D.M.; Olaiya E.; Petyt D.; Reis T.; Schuh T.; Shepherd-Themistocleous C.H.; Tomalin I.R.; Williams T.; Bainbridge R.; Bloch P.; Bonomally S.; Borg J.; Breeze S.; Buchmuller O.; Cepaitis V.; Chahal G.S.; Colling D.; Dauncey P.; Davies G.; Della Negra M.; Fayer S.; Fedi G.; Hall G.; Hassanshahi M.H.; Iles G.; Langford J.; Lyons L.; Magnan A.-M.; Malik S.; Martelli A.; Monk D.G.; Nash J.; Pesaresi M.; Raymond D.M.; Richards A.; Rose A.; Scott E.; Seez C.; Shtipliyski A.; Tapper A.; Uchida K.; Virdee T.; Vojinovic M.; Wardle N.; Webb S.N.; Winterbottom D.; Coldham K.; Cole J.E.; Khan A.; Kyberd P.; Reid I.D.; Teodorescu L.; Zahid S.; Abdullin S.; Brinkerhoff A.; Caraway B.; Dittmann J.; Hatakeyama K.; Kanuganti A.R.; McMaster B.; Pastika N.; Saunders M.; Sawant S.; Sutantawibul C.; Wilson J.; Bartek R.; Dominguez A.; Uniyal R.; Vargas Hernandez A.M.; Buccilli A.; Cooper S.I.; Di Croce D.; Gleyzer S.V.; Henderson C.; Perez C.U.; Rumerio P.; West C.; Akpinar A.; Albert A.; Arcaro D.; Cosby C.; Demiragli Z.; Fontanesi E.; Gastler D.; May S.; Rohlf J.; Salyer K.; Sperka D.; Spitzbart D.; Suarez I.; Tsatsos A.; Yuan S.; Zou D.; Benelli G.; Burkle B.; Coubez X.; Cutts D.; Hadley M.; Heintz U.; Hogan J.M.; Kwon T.; Landsberg G.; Lau K.T.; Li D.; Lukasik M.; Luo J.; Narain M.; Pervan N.; Sagir S.; Simpson F.; Usai E.; Wong W.Y.; Yan X.; Yu D.; Zhang W.; Bonilla J.; Brainerd C.; Breedon R.; Calderon De La Barca Sanchez M.; Chertok M.; Conway J.; Cox P.T.; Erbacher R.; Haza G.; Jensen F.; Kukral O.; Lander R.; Mulhearn M.; Pellett D.; Regnery B.; Taylor D.; Yao Y.; Zhang F.; Bachtis M.; Cousins R.; Datta A.; Hamilton D.; Hauser J.; Ignatenko M.; Iqbal M.A.; Lam T.; Nash W.A.; Regnard S.; Saltzberg D.; Stone B.; Valuev V.; Burt K.; Chen Y.; Clare R.; Gary J.W.; Gordon M.; Hanson G.; Karapostoli G.; Long O.R.; Manganelli N.; Olmedo Negrete M.; Si W.; Wimpenny S.; Zhang Y.; Branson J.G.; Chang P.; Cittolin S.; Cooperstein S.; Deelen N.; Diaz D.; Duarte J.; Gerosa R.; Giannini L.; Guiang J.; Kansal R.; Krutelyov V.; Lee R.; Letts J.; Masciovecchio M.; Mokhtar F.; Pieri M.; Sathia Narayanan B.V.; Sharma V.; Tadel M.; Vartak A.; Wurthwein F.; Xiang Y.; Yagil A.; Amin N.; Campagnari C.; Citron M.; Dorsett A.; Dutta V.; Incandela J.; Kilpatrick M.; Kim J.; Marsh B.; Mei H.; Oshiro M.; Quinnan M.; Richman J.; Sarica U.; Setti F.; Sheplock J.; Siddireddy P.; Stuart D.; Wang S.; Bornheim A.; Cerri O.; Dutta I.; Lawhorn J.M.; Lu N.; Mao J.; Newman H.B.; Nguyen T.Q.; Spiropulu M.; Vlimant J.R.; Wang C.; Xie S.; Zhang Z.; Zhu R.Y.; Alison J.; An S.; Andrews M.B.; Bryant P.; Ferguson T.; Harilal A.; Liu C.; Mudholkar T.; Paulini M.; Sanchez A.; Terrill W.; Cumalat J.P.; Ford W.T.; Hassani A.; MacDonald E.; Patel R.; Perloff A.; Savard C.; Stenson K.; Ulmer K.A.; Wagner S.R.; Alexander J.; Bright-Thonney S.; Chen X.; Cheng Y.; Cranshaw D.J.; Hogan S.; Monroy J.; Patterson J.R.; Quach D.; Reichert J.; Reid M.; Ryd A.; Sun W.; Thom J.; Wittich P.; Zou R.; Albrow M.; Alyari M.; Apollinari G.; Apresyan A.; Apyan A.; Banerjee S.; Bauerdick L.A.T.; Berry D.; Berryhill J.; Bhat P.C.; Burkett K.; Butler J.N.; Canepa A.; Cerati G.B.; Cheung H.W.K.; Chlebana F.; Di Petrillo K.F.; Elvira V.D.; Feng Y.; Freeman J.; Gecse Z.; Gray L.; Green D.; Grunendahl S.; Gutsche O.; Harris R.M.; Heller R.; Herwig T.C.; Hirschauer J.; Jayatilaka B.; Jindariani S.; Johnson M.; Joshi U.; Klijnsma T.; Klima B.; Kwok K.H.M.; Lammel S.; Lincoln D.; Lipton R.; Liu T.; Madrid C.; Maeshima K.; Mantilla C.; Mason D.; McBride P.; Merkel P.; Mrenna S.; Nahn S.; Ngadiuba J.; O'Dell V.; Papadimitriou V.; Pedro K.; Pena C.; Prokofyev O.; Ravera F.; Reinsvold Hall A.; Ristori L.; Sexton-Kennedy E.; Smith N.; Soha A.; Spalding W.J.; Spiegel L.; Stoynev S.; Strait J.; Taylor L.; Tkaczyk S.; Tran N.V.; Uplegger L.; Vaandering E.W.; Weber H.A.; Acosta D.; Avery P.; Bourilkov D.; Cadamuro L.; Cherepanov V.; Errico F.; Field R.D.; Guerrero D.; Joshi B.M.; Kim M.; Koenig E.; Konigsberg J.; Korytov A.; Lo K.H.; Matchev K.; Menendez N.; Mitselmakher G.; Muthirakalayil Madhu A.; Rawal N.; Rosenzweig D.; Rosenzweig S.; Rotter J.; Shi K.; Sturdy J.; Wang J.; Yigitbasi E.; Zuo X.; Adams T.; Askew A.; Habibullah R.; Hagopian V.; Johnson K.F.; Khurana R.; Kolberg T.; Martinez G.; Prosper H.; Schiber C.; Viazlo O.; Yohay R.; Zhang J.; Baarmand M.M.; Butalla S.; Elkafrawy T.; Hohlmann M.; Kumar Verma R.; Noonan D.; Rahmani M.; Yumiceva F.; Adams M.R.; Becerril Gonzalez H.; Cavanaugh R.; Dittmer S.; Evdokimov O.; Gerber C.E.; Hangal D.A.; Hofman D.J.; Merrit A.H.; Mills C.; Oh G.; Roy T.; Rudrabhatla S.; Tonjes M.B.; Varelas N.; Viinikainen J.; Wang X.; Wu Z.; Ye Z.; Alhusseini M.; Dilsiz K.; Emediato L.; Gandrajula R.P.; Koseyan O.K.; Merlo J.-P.; Mestvirishvili A.; Nachtman J.; Ogul H.; Onel Y.; Penzo A.; Snyder C.; Tiras E.; Amram O.; Blumenfeld B.; Corcodilos L.; Davis J.; Eminizer M.; Gritsan A.V.; Kyriacou S.; Maksimovic P.; Roskes J.; Swartz M.; Vami T.A.; Abreu A.; Anguiano J.; Baldenegro Barrera C.; Baringer P.; Bean A.; Bylinkin A.; Flowers Z.; Isidori T.; Khalil S.; King J.; Krintiras G.; Kropivnitskaya A.; Lazarovits M.; Le Mahieu C.; Lindsey C.; Marquez J.; Minafra N.; Murray M.; Nickel M.; Rogan C.; Royon C.; Salvatico R.; Sanders S.; Schmitz E.; Smith C.; Tapia Takaki J.D.; Wang Q.; Warner Z.; Williams J.; Wilson G.; Duric S.; Ivanov A.; Kaadze K.; Kim D.; Maravin Y.; Mitchell T.; Modak A.; Nam K.; Rebassoo F.; Wright D.; Adams E.; Baden A.; Baron O.; Belloni A.; Eno S.C.; Hadley N.J.; Jabeen S.; Kellogg R.G.; Koeth T.; Lascio S.; Mignerey A.C.; Nabili S.; Palmer C.; Seidel M.; Skuja A.; Wang L.; Wong K.; Abercrombie D.; Andreassi G.; Bi R.; Busza W.; Cali I.A.; Chen Y.; D'Alfonso M.; Eysermans J.; Freer C.; Gomez Ceballos G.; Goncharov M.; Harris P.; Hu M.; Klute M.; Kovalskyi D.; Krupa J.; Lee Y.-J.; Mironov C.; Paus C.; Rankin D.; Roland C.; Roland G.; Shi Z.; Stephans G.S.F.; Wang J.; Wang Z.; Wyslouch B.; Chatterjee R.M.; Evans A.; Hiltbrand J.; Jain S.; Krohn M.; Kubota Y.; Mans J.; Revering M.; Rusack R.; Saradhy R.; Schroeder N.; Strobbe N.; Wadud M.A.; Bloom K.; Bryson M.; Chauhan S.; Claes D.R.; Fangmeier C.; Finco L.; Golf F.; Joo C.; Kravchenko I.; Musich M.; Reed I.; Siado J.E.; Snow G.R.; Tabb W.; Yan F.; Zecchinelli A.G.; Agarwal G.; Bandyopadhyay H.; Hay L.; Iashvili I.; Kharchilava A.; McLean C.; Nguyen D.; Pekkanen J.; Rappoccio S.; Williams A.; Alverson G.; Barberis E.; Haddad Y.; Hortiangtham A.; Li J.; Madigan G.; Marzocchi B.; Morse D.M.; Nguyen V.; Orimoto T.; Parker A.; Skinnari L.; Tishelman-Charny A.; Wamorkar T.; Wang B.; Wisecarver A.; Wood D.; Bhattacharya S.; Bueghly J.; Chen Z.; Gilbert A.; Gunter T.; Hahn K.A.; Liu Y.; Odell N.; Schmitt M.H.; Velasco M.; Band R.; Bucci R.; Cremonesi M.; Das A.; Dev N.; Goldouzian R.; Hildreth M.; Hurtado Anampa K.; Jessop C.; Lannon K.; Lawrence J.; Loukas N.; Lutton D.; Mariano J.; Marinelli N.; Mcalister I.; McCauley T.; Mcgrady C.; Mohrman K.; Moore C.; Musienko Y.; Ruchti R.; Townsend A.; Wayne M.; Wightman A.; Zarucki M.; Zygala L.; Bylsma B.; Cardwell B.; Durkin L.S.; Francis B.; Hill C.; Nunez Ornelas M.; Wei K.; Winer B.L.; Yates B.R.; Addesa F.M.; Bonham B.; Das P.; Dezoort G.; Elmer P.; Frankenthal A.; Greenberg B.; Haubrich N.; Higginbotham S.; Kalogeropoulos A.; Kopp G.; Kwan S.; Lange D.; Marlow D.; Mei K.; Ojalvo I.; Olsen J.; Stickland D.; Tully C.; Malik S.; Norberg S.; Bakshi A.S.; Barnes V.E.; Chawla R.; Das S.; Gutay L.; Jones M.; Jung A.W.; Karmarkar S.; Kondratyev D.; Liu M.; Negro G.; Neumeister N.; Paspalaki G.; Piperov S.; Purohit A.; Schulte J.F.; Stojanovic M.; Thieman J.; Wang F.; Xiao R.; Xie W.; Dolen J.; Parashar N.; Baty A.; Carnahan T.; Decaro M.; Dildick S.; Ecklund K.M.; Freed S.; Gardner P.; Geurts F.J.M.; Kumar A.; Li W.; Padley B.P.; Redjimi R.; Shi W.; Stahl Leiton A.G.; Yang S.; Zhang L.; Zhang Y.; Bodek A.; de Barbaro P.; Demina R.; Dulemba J.L.; Fallon C.; Ferbel T.; Galanti M.; Garcia-Bellido A.; Hindrichs O.; Khukhunaishvili A.; Ranken E.; Taus R.; Chiarito B.; Chou J.P.; Gandrakota A.; Gershtein Y.; Halkiadakis E.; Hart A.; Heindl M.; Karacheban O.; Laflotte I.; Lath A.; Montalvo R.; Nash K.; Osherson M.; Salur S.; Schnetzer S.; Somalwar S.; Stone R.; Thayil S.A.; Thomas S.; Wang H.; Acharya H.; Delannoy A.G.; Fiorendi S.; Spanier S.; Bouhali O.; Dalchenko M.; Delgado A.; Eusebi R.; Gilmore J.; Huang T.; Kamon T.; Kim H.; Luo S.; Malhotra S.; Mueller R.; Overton D.; Rathjens D.; Safonov A.; Akchurin N.; Damgov J.; Hegde V.; Kunori S.; Lamichhane K.; Lee S.W.; Mengke T.; Muthumuni S.; Peltola T.; Volobouev I.; Wang Z.; Whitbeck A.; Appelt E.; Greene S.; Gurrola A.; Johns W.; Melo A.; Ni H.; Padeken K.; Romeo F.; Sheldon P.; Tuo S.; Velkovska J.; Arenton M.W.; Cox B.; Cummings G.; Hakala J.; Hirosky R.; Joyce M.; Ledovskoy A.; Li A.; Neu C.; Perez Lara C.E.; Tannenwald B.; White S.; Poudyal N.; Black K.; Bose T.; Caillol C.; Dasu S.; De Bruyn I.; Everaerts P.; Fienga F.; Galloni C.; He H.; Herndon M.; Herve A.; Hussain U.; Lanaro A.; Loeliger A.; Loveless R.; Madhusudanan Sreekala J.; Mallampalli A.; Mohammadi A.; Pinna D.; Savin A.; Shang V.; Sharma V.; Smith W.H.; Teague D.; Trembath-Reichert S.; Vetens W.. - In: JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS. - ISSN 1029-8479. - ELETTRONICO. - 2022:(2022), pp. 0-0. [10.1007/JHEP02(2022)107]
Inclusive and differential cross section measurements of single top quark production in association with a Z boson in proton-proton collisions at √s = 13 TeV
Ceccarelli R.;Ciulli V.;D'Alessandro R.;Focardi E.;Latino G.;Lenzi P.;Lizzo M.;Seidita R.;
2022
Abstract
Inclusive and differential cross sections of single top quark production in association with a Z boson are measured in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 13 TeV with a data sample corresponding to an integrated luminosity of 138 fb−1 recorded by the CMS experiment. Events are selected based on the presence of three leptons, electrons or muons, associated with leptonic Z boson and top quark decays. The measurement yields an inclusive cross section of 87.9−7.3+7.5(stat)−6.0+7.3(syst) fb for a dilepton invariant mass greater than 30 GeV, in agreement with standard model (SM) calculations and represents the most precise determination to date. The ratio between the cross sections for the top quark and the top antiquark production in association with a Z boson is measured as 2.37−0.42+0.56(stat)−0.13+0.27(syst). Differential measurements at parton and particle levels are performed for the first time. Several kinematic observables are considered to study the modeling of the process. Results are compared to theoretical predictions with different assumptions on the source of the initial-state b quark and found to be in agreement, within the uncertainties. Additionally, the spin asymmetry, which is sensitive to the top quark polarization, is determined from the differential distribution of the polarization angle at parton level to be 0.54 ± 0.16 (stat) ± 0.06 (syst), in agreement with SM predictions. [Figure not available: see fulltext.]I documenti in FLORE sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.