We establish the existence of the top quark using a 67 pb^-1 data sample of Pbar-P collisions at Sqrt(s) = 1.8 TeV collected with the Collider Detector at Fermilab (CDF). Employing techniques similar to those we previously published, we observe a signal consistent with t-tbar decay to WW b-bbar, but inconsistent with the background prediction by 4.8 sigma. Additional evidence for the top quark is provided by a peak in the reconstructed mass distribution. We measure the top quark mass to be 176 +/-8(stat) +/- 10(sys.) GeV/c^2, and the t-tbar production cross section to be 6.8 +3.6 -2.4 pb.

We report the results of two searches made on data recorded at the CERN SPS Proton-Antiproton Collider: one for isolated large-ET electrons, the other for large-ET neutrinos using the technique of missing transverse energy. Both searches converge to the same events, which have the signature of a two-body decay of a particle of mass ∼80 GeV/c2. The topology as well as the number of events fits well the hypothesis that they are produced by the proces p̄+p→W±+X, with W± →e±+ν; where W± is the Intermediate Vector Boson postulated by the unified theory of weak and electromagnetic inter- actions.

Measurements of the jet energy calibration and transverse momentum resolution in CMS are presented, performed with a data sample collected in proton-proton collisions at a centre-of-mass energy of 7TeV, corresponding to an integrated luminosity of 36pb−1. The transverse momentum balance in dijet and γ/Z+jets events is used to measure the jet energy response in the CMS detector, as well as the transverse momentum resolution. The results are presented for three different methods to reconstruct jets: a calorimeter-based approach, the ``Jet-Plus-Track'' approach, which improves the measurement of calorimeter jets by exploiting the associated tracks, and the ``Particle Flow'' approach, which attempts to reconstruct individually each particle in the event, prior to the jet clustering, based on information from all relevant subdetectors.

We present a new measurement of the inclusive and differential production cross sections of $J/\psi$ mesons and $b$-hadrons in proton-antiproton collisions at $\sqrt{s}=1960$ GeV. The data correspond to an integrated luminosity of 39.7 pb$^{-1}$ collected by the CDF Run II detector. We find the integrated cross section for inclusive $J/\psi$ production for all transverse momenta from 0 to 20 GeV/$c$ in the rapidity range $|y|<0.6$ to be $4.08 \pm 0.02 (stat)^{+0.36}_{-0.33} (syst) \mu {\rm b}$. We separate the fraction of $J/\psi$ events from the decay of the long-lived $b$-hadrons using the lifetime distribution in all events with $p_T(J/\psi) > 1.25$ GeV/$c$. We find the total cross section for $b$-hadrons, including both hadrons and anti-hadrons, decaying to $J/\psi$ with transverse momenta greater than 1.25 GeV/$c$ in the rapidity range $|y(J/\psi)|<0.6$, is $ 0.330 \pm 0.005 (stat) ^{+0.036}_{-0.033} (syst) ~\mu{\rm b}$. Using a Monte Carlo simulation of the decay kinematics of $b$-hadrons to all final states containing a $J/\psi$, we extract the first measurement of the total single $b$-hadron cross section down to zero transverse momentum at $\sqrt{s}=1960$ GeV. We find the total single $b$-hadron cross section integrated over all transverse momenta for $b$-hadrons in the rapidity range $|y|<0.6$ to be $ 17.6 \pm 0.4 (stat)^{+2.5}_{-2.3} (syst) \mu{\rm b}$.

We report the observation of a narrow state decaying into $J/\ensuremath{\psi}{\ensuremath{\pi}}^{+}{\ensuremath{\pi}}^{\ensuremath{-}}$ and produced in $220\text{ }{\mathrm{p}\mathrm{b}}^{\ensuremath{-}1}$ of $\stackrel{\ifmmode \bar{}\else \={}\fi{}}{p}p$ collisions at $\sqrt{s}=1.96\text{ }\mathrm{T}\mathrm{e}\mathrm{V}$ in the CDF II experiment. We observe $730\ifmmode\pm\else\textpm\fi{}90$ decays. The mass is measured to be $3871.3\ifmmode\pm\else\textpm\fi{}0.7(\mathrm{s}\mathrm{t}\mathrm{a}\mathrm{t})\ifmmode\pm\else\textpm\fi{}0.4(\mathrm{s}\mathrm{y}\mathrm{s}\mathrm{t})\text{ }\mathrm{M}\mathrm{e}\mathrm{V}/{c}^{2}$, with an observed width consistent with the detector resolution. This is in agreement with the recent observation by the Belle Collaboration of the $X(3872)$ meson.

We present the results of a search for the top quark in 19.3 pb−1 of p¯p collisions at √s =1.8 TeV. The data were collected at the Fermilab Tevatron collider using the Collider Detector at Fermilab (CDF). The search includes standard model tt¯ decays to final states eeνν¯, eμνν¯, and μμνν¯ as well as e+ν+jets or μ+ν+jets. In the (e,μ)+ν+jets channel we search for b quarks from t decays via secondary vertex identification and via semileptonic decays of the b and cascade c quarks. In the dilepton final states we find two events with a background of 0.56+0.25−0.13 events. In the e,μ+ν+jets channel with a b identified via a secondary vertex, we find six events with a background of 2.3±0.3. With a b identified via a semileptonic decay, we find seven events with a background of 3.1±0.3. The secondary vertex and semileptonic-decay samples have three events in common. The probability that the observed yield is consistent with the background is estimated to be 0.26%. The statistics are too limited to firmly establish the existence of the top quark; however, a natural interpretation of the excess is that it is due to tt¯ production. We present several cross-checks. Some support this hypothesis; others do not. Under the assumption that the excess yield over background is due to tt¯, constrained fitting on a subset of the events yields a mass of 174±10+13−12 GeV/c2 for the top quark. The tt¯ cross section, using this top quark mass to compute the acceptance, is measured to be 13.9+6.1−4.8 pb.Received 25 April 1994DOI:https://doi.org/10.1103/PhysRevD.50.2966©1994 American Physical Society

Abstract Ultrarelativistic nuclear collisions create a strongly interacting state of hot and dense quark–gluon matter that exhibits a remarkable collective flow behavior with minimal viscous dissipation. To gain deeper insights into its intrinsic nature and fundamental degrees of freedom, we determine the speed of sound in an extended volume of quark–gluon plasma using lead–lead (PbPb) collisions at a center-of-mass energy per nucleon pair of 5.02 TeV. The data were recorded by the CMS experiment at the CERN LHC and correspond to an integrated luminosity of 0.607 nb −1 . The measurement is performed by studying the multiplicity dependence of the average transverse momentum of charged particles emitted in head-on PbPb collisions. Our findings reveal that the speed of sound in this matter is nearly half the speed of light, with a squared value of 0.241 ± 0.002  ( stat ) ± 0.016  ( syst ) in natural units. The effective medium temperature, estimated using the mean transverse momentum, is 219 ± 8  ( syst )  MeV . The measured squared speed of sound at this temperature aligns precisely with predictions from lattice quantum chromodynamic (QCD) calculations. This result provides a stringent constraint on the equation of state of the created medium and direct evidence for a deconfined QCD phase being attained in relativistic nuclear collisions.

A bstract A search is presented for a third-generation leptoquark (LQ) coupled exclusively to a τ lepton and a b quark. The search is based on proton-proton collision data at a center-of-mass energy of 13 TeV recorded with the CMS detector, corresponding to an integrated luminosity of 138 fb − 1 . Events with τ leptons and a varying number of jets originating from b quarks are considered, targeting the single and pair production of LQs, as well as nonresonant t -channel LQ exchange. An excess is observed in the data with respect to the background expectation in the combined analysis of all search regions. For a benchmark LQ mass of 2 TeV and an LQ-b-τ coupling strength of 2.5, the excess reaches a local significance of up to 2.8 standard deviations. Upper limits at the 95% confidence level are placed on the LQ production cross section in the LQ mass range 0.5–2.3 TeV, and up to 3 TeV for t -channel LQ exchange. Leptoquarks are excluded below masses of 1.22–1.88 TeV for different LQ models and varying coupling strengths up to 2.5. The study of nonresonant ττ production through t -channel LQ exchange allows lower limits on the LQ mass of up to 2.3 TeV to be obtained.

A combination of fifteen top quark mass measurements performed by the ATLAS and CMS experiments at the LHC is presented. The datasets used correspond to an integrated luminosity of up to 5 and 20  fb−1 of proton-proton collisions at center-of-mass energies of 7 and 8 TeV, respectively. The combination includes measurements in top quark pair events that exploit both the semileptonic and hadronic decays of the top quark, and a measurement using events enriched in single top quark production via the electroweak t channel. The combination accounts for the correlations between measurements and achieves an improvement in the total uncertainty of 31% relative to the most precise input measurement. The result is mt=172.52±0.14(stat)±0.30(syst)  GeV, with a total uncertainty of 0.33 GeV. © 2024 CERN, for the CMS and ATLASs Collaboration 2024 CERN

A combination of the results of several searches for the electroweak production of the supersymmetric partners of standard model bosons, and of charged leptons, is presented. All searches use proton-proton collision data at s=13  TeV recorded with the CMS detector at the LHC in 2016–2018. The analyzed data correspond to an integrated luminosity of up to 137  fb−1. The results are interpreted in terms of simplified models of supersymmetry. Two new interpretations are added with this combination: a model spectrum with the bino as the lightest supersymmetric particle together with mass-degenerate Higgsinos decaying to the bino and a standard model boson, and the compressed-spectrum region of a previously studied model of slepton pair production. Improved analysis techniques are employed to optimize sensitivity for the compressed spectra in the wino and slepton pair production models. The results are consistent with expectations from the standard model. The combination provides a more comprehensive coverage of the model parameter space than the individual searches, extending the exclusion by up to 125 GeV, and also targets some of the intermediate gaps in the mass coverage. © 2024 CERN, for the CMS Collaboration 2024 CERN