Abstract
Searches are performed for both promptlike and long-lived dark photons, A^{'}, produced in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 13 TeV. These searches look for A^{'}→μ^{+}μ^{-} decays using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 5.5 fb^{-1} collected with the LHCb detector. Neither search finds evidence for a signal, and 90% confidence-level exclusion limits are placed on the γ-A^{'} kinetic mixing strength. The promptlike A^{'} search explores the mass region from near the dimuon threshold up to 70 GeV and places the most stringent constraints to date on dark photons with 214<m(A^{'})≲740 MeV and 10.6<m(A^{'})≲30 GeV. The search for long-lived A^{'}→μ^{+}μ^{-} decays places world-leading constraints on low-mass dark photons with lifetimes O(1) ps.
Original language | English |
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Article number | 041801 |
Pages (from-to) | 1-12 |
Number of pages | 12 |
Journal | Physical review letters |
Volume | 124 |
Issue number | 4 |
Early online date | 29 Jan 2020 |
DOIs | |
Publication status | Published - 31 Jan 2020 |
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In: Physical review letters, Vol. 124, No. 4, 041801, 31.01.2020, p. 1-12.
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AU - Sergi, A.
AU - Serra, N.
AU - Serrano, J.
AU - Sestini, L.
AU - Seuthe, A.
AU - Seyfert, P.
AU - Shangase, D. M.
AU - Shapkin, M.
AU - Shears, T.
AU - Shekhtman, L.
AU - Shevchenko, V.
AU - Shmanin, E.
AU - Shupperd, J. D.
AU - Siddi, B. G.
AU - Silva Coutinho, R.
AU - Silva de Oliveira, L.
AU - Simi, G.
AU - Simone, S.
AU - Skiba, I.
AU - Skidmore, N.
AU - Skwarnicki, T.
AU - Slater, M. W.
AU - Smeaton, J. G.
AU - Smetkina, A.
AU - Smith, E.
AU - Smith, I. T.
AU - Smith, M.
AU - Snoch, A.
AU - Soares, M.
AU - Soares Lavra, L.
AU - Sokoloff, M. D.
AU - Soler, F. J.P.
AU - Souza De Paula, B.
AU - Spaan, B.
AU - Spadaro Norella, E.
AU - Spradlin, P.
AU - Stagni, F.
AU - Stahl, M.
AU - Stahl, S.
AU - Stefko, P.
AU - Stefkova, S.
AU - Steinkamp, O.
AU - Stemmle, S.
AU - Stenyakin, O.
AU - Stepanova, M.
AU - Stevens, H.
AU - Stone, S.
AU - Stracka, S.
AU - Stramaglia, M. E.
AU - Straticiuc, M.
AU - Strokov, S.
AU - Sun, J.
AU - Sun, L.
AU - Sun, Y.
AU - Svihra, P.
AU - Swientek, K.
AU - Szabelski, A.
AU - Szumlak, T.
AU - Szymanski, M.
AU - Taneja, S.
AU - Tang, Z.
AU - Tekampe, T.
AU - Tellarini, G.
AU - Teubert, F.
AU - Thomas, E.
AU - Thomson, K. A.
AU - Tilley, M. J.
AU - Tisserand, V.
AU - T'Jampens, S.
AU - Tobin, M.
AU - Tolk, S.
AU - Tomassetti, L.
AU - Tonelli, D.
AU - Tou, D. Y.
AU - Tournefier, E.
AU - Traill, M.
AU - Tran, M. T.
AU - Trippl, C.
AU - Trisovic, A.
AU - Tsaregorodtsev, A.
AU - Tuci, G.
AU - Tully, A.
AU - Tuning, N.
AU - Ukleja, A.
AU - Usachov, A.
AU - Ustyuzhanin, A.
AU - Uwer, U.
AU - Vagner, A.
AU - Vagnoni, V.
AU - Valassi, A.
AU - Valenti, G.
AU - van Beuzekom, M.
AU - Van Hecke, H.
AU - van Herwijnen, E.
AU - Van Hulse, C. B.
AU - van Tilburg, J.
AU - van Veghel, M.
AU - Vazquez Gomez, R.
AU - Vazquez Regueiro, P.
AU - Vázquez Sierra, C.
AU - Vecchi, S.
AU - Velthuis, J. J.
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AU - Venkateswaran, A.
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AU - Veronesi, M.
AU - Vesterinen, M.
AU - Viana Barbosa, J. V.
AU - Vieira, D.
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AU - Viemann, H.
AU - Vilasis-Cardona, X.
AU - Vitkovskiy, A.
AU - Volkov, V.
AU - Vollhardt, A.
AU - Vom Bruch, D.
AU - Vorobyev, A.
AU - Vorobyev, V.
AU - Voropaev, N.
AU - Waldi, R.
AU - Walsh, J.
AU - Wang, J.
AU - Wang, J.
AU - Wang, J.
AU - Wang, M.
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AU - Wang, Z.
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AU - Watson, N. K.
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AU - Weiden, A.
AU - Weisser, C.
AU - Westhenry, B. D.C.
AU - White, D. J.
AU - Whitehead, M.
AU - Wiedner, D.
AU - Wilkinson, G.
AU - Wilkinson, M.
AU - Williams, I.
AU - Williams, M.
AU - Williams, M. R.J.
AU - Williams, T.
AU - Wilson, F. F.
AU - Winn, M.
AU - Wislicki, W.
AU - Witek, M.
AU - Wormser, G.
AU - Wotton, S. A.
AU - Wu, H.
AU - Wyllie, K.
AU - Xiang, Z.
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AU - Xie, Y.
AU - Xing, H.
AU - Xu, A.
AU - Xu, L.
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AU - Xu, Z.
AU - Yang, Z.
AU - Yang, Z.
AU - Yao, Y.
AU - Yeomans, L. E.
AU - Yin, H.
AU - Yu, J.
AU - Yuan, X.
AU - Yushchenko, O.
AU - Zarebski, K. A.
AU - Zavertyaev, M.
AU - Zdybal, M.
AU - Zeng, M.
AU - Zhang, D.
AU - Zhang, L.
AU - Zhang, S.
AU - Zhang, W. C.
AU - Zhang, Y.
AU - Zhelezov, A.
AU - Zheng, Y.
AU - Zhou, X.
AU - Zhou, Y.
AU - Zhu, X.
AU - Zhukov, V.
AU - Zonneveld, J. B.
AU - Zucchelli, S.
AU - LHCb Collaboration
PY - 2020/1/31
Y1 - 2020/1/31
N2 - Searches are performed for both promptlike and long-lived dark photons, A^{'}, produced in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 13 TeV. These searches look for A^{'}→μ^{+}μ^{-} decays using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 5.5 fb^{-1} collected with the LHCb detector. Neither search finds evidence for a signal, and 90% confidence-level exclusion limits are placed on the γ-A^{'} kinetic mixing strength. The promptlike A^{'} search explores the mass region from near the dimuon threshold up to 70 GeV and places the most stringent constraints to date on dark photons with 214
AB - Searches are performed for both promptlike and long-lived dark photons, A^{'}, produced in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 13 TeV. These searches look for A^{'}→μ^{+}μ^{-} decays using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 5.5 fb^{-1} collected with the LHCb detector. Neither search finds evidence for a signal, and 90% confidence-level exclusion limits are placed on the γ-A^{'} kinetic mixing strength. The promptlike A^{'} search explores the mass region from near the dimuon threshold up to 70 GeV and places the most stringent constraints to date on dark photons with 214
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85079517318&partnerID=8YFLogxK
UR - http://www.scopus.com/inward/citedby.url?scp=85079517318&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1103/PhysRevLett.124.041801
DO - 10.1103/PhysRevLett.124.041801
M3 - Article
C2 - 32058729
AN - SCOPUS:85079517318
SN - 0031-9007
VL - 124
SP - 1
EP - 12
JO - Physical review letters
JF - Physical review letters
IS - 4
M1 - 041801
ER -