Measurement of spin correlation in tt̄ production using dilepton final states

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

Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

50 Scopus citations

Abstract

We measure the correlation between the spin of the top quark and the spin of the anti-top quark in tt̄→W+bW-b̄→ℓ+νbℓ-ν̄b̄ final states produced in pp̄ collisions at a center of mass energy s=1.96 TeV, where ℓ is an electron or muon. The data correspond to an integrated luminosity of 5.4 fb-1 and were collected with the D0 detector at the Fermilab Tevatron collider. The correlation is extracted from the angles of the two leptons in the t and tcirc; rest frames, yielding a correlation strength C=0.10-0.45 +0.45, in agreement with the NLO QCD prediction within two standard deviations, but also in agreement with the no correlation hypothesis.

Original languageEnglish (US)
Pages (from-to)16-23
Number of pages8
JournalPhysics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics
Volume702
Issue number1
DOIs
StatePublished - Aug 3 2011

Bibliographical note

Funding Information:
We wish to thank W. Bernreuther, S.J. Parke, and P. Uwer for fruitful discussions regarding this analysis. We thank the staffs at Fermilab and collaborating institutions, and acknowledge support from the DOE and NSF (USA); CEA and CNRS/IN2P3 (France); FASI , Rosatom and RFBR (Russia); CNPq , FAPERJ , FAPESP and FUNDUNESP (Brazil); DAE and DST (India); Colciencias (Colombia); CONACyT (Mexico); KRF and KOSEF (Korea); CONICET and UBACyT (Argentina); FOM (The Netherlands); STFC and the Royal Society (United Kingdom); MSMT and GACR (Czech Republic); CRC Program and NSERC (Canada); BMBF and DFG (Germany); SFI (Ireland); The Swedish Research Council (Sweden); and CAS and CNSF (China).

Keywords

  • QCD
  • Spin
  • Top quark

Fingerprint

Dive into the research topics of 'Measurement of spin correlation in tt̄ production using dilepton final states'. Together they form a unique fingerprint.

Cite this