Improved determination of the width of the top quark

V. M. Abazov, B. Abbott, B. S. Acharya, M. Adams, T. Adams, G. D. Alexeev, G. Alkhazov, A. Alton, G. Alverson, M. Aoki, A. Askew, B. Åsman, S. Atkins, O. Atramentov, K. Augsten, C. Avila, J. Backusmayes, F. Badaud, L. Bagby, B. BaldinD. V. Bandurin, S. Banerjee, E. Barberis, P. Baringer, J. Barreto, J. F. Bartlett, U. Bassler, V. Bazterra, A. Bean, M. Begalli, C. Belanger-Champagne, L. Bellantoni, S. B. Beri, G. Bernardi, R. Bernhard, I. Bertram, M. Besançon, R. Beuselinck, V. A. Bezzubov, P. C. Bhat, S. Bhatia, V. Bhatnagar, G. Blazey, S. Blessing, K. Bloom, A. Boehnlein, D. Boline, 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, E. Chapon, G. Chen, S. Chevalier-Théry, D. K. Cho, S. W. Cho, S. Choi, B. Choudhary, 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, S. J. De Jong, E. De La Cruz-Burelo, F. Déliot, R. Demina, D. Denisov, S. P. Denisov, S. Desai, C. Deterre, K. Devaughan, H. T. Diehl, M. Diesburg, P. F. Ding, 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, A. Garcia-Bellido, G. A. García-Guerra, V. Gavrilov, P. Gay, W. Geng, D. Gerbaudo, C. E. Gerber, Y. Gershtein, G. Ginther, G. Golovanov, A. Goussiou, C. P. Graf, P. D. Grannis, S. Greder, H. Greenlee, Z. D. Greenwood, E. M. Gregores, G. Grenier, Ph Gris, J. F. Grivaz, A. Grohsjean, S. Grünendahl, M. W. Grünewald, T. Guillemin, 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, V. Hynek, I. Iashvili, Y. Ilchenko, R. Illingworth, A. S. Ito, S. Jabeen, M. Jaffré, D. Jamin, A. Jayasinghe, R. Jesik, K. Johns, M. Johnson, A. Jonckheere, P. Jonsson, J. Joshi, A. W. Jung, 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, J. M. Kohli, A. V. Kozelov, J. Kraus, S. Kulikov, A. Kumar, A. Kupco, T. Kurča, V. A. Kuzmin, S. Lammers, G. Landsberg, P. Lebrun, H. S. Lee, S. W. Lee, W. M. Lee, J. Lellouch, H. Li, L. Li, Q. Z. Li, S. M. Lietti, J. K. Lim, D. Lincoln, J. Linnemann, V. V. Lipaev, R. Lipton, Y. 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, N. Parashar, V. Parihar, S. K. Park, R. Partridge, N. Parua, A. Patwa, B. Penning, M. Perfilov, Y. Peters, K. Petridis, G. Petrillo, P. Pétroff, R. Piegaia, M. A. Pleier, P. L.M. Podesta-Lerma, V. M. Podstavkov, P. Polozov, A. V. Popov, M. Prewitt, D. Price, N. Prokopenko, 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, M. Titov, V. V. Tokmenin, Y. T. Tsai, K. Tschann-Grimm, D. Tsybychev, B. Tuchming, C. Tully, 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. Vokac, H. D. Wahl, M. H.L.S. Wang, J. Warchol, G. Watts, M. Wayne, M. Weber, J. Weichert, L. Welty-Rieger, A. White, D. Wicke, M. R.J. Williams, G. W. Wilson, M. Wobisch, D. R. Wood, T. R. Wyatt, Y. Xie, R. Yamada, W. C. Yang, T. Yasuda, Y. A. Yatsunenko, W. Ye, Z. Ye, H. Yin, K. Yip, S. W. Youn, T. Zhao, B. Zhou, J. Zhu, M. Zielinski, D. Zieminska, L. Zivkovic

    Research output: Contribution to journalArticle

    Abstract

    We present an improved determination of the total width of the top quark, Γ t, using 5.4fb -1 of integrated luminosity collected by the D0 Collaboration at the Tevatron pp̄ Collider. The total width Γ t is extracted from the partial decay width Γ(t→Wb) and the branching fraction B(t→Wb). Γ(t→Wb) is obtained from the t-channel single top-quark production cross section and B(t→Wb) is measured in tt̄ events. For a top mass of 172.5 GeV, the resulting width is Γ t=2.00-0.43+0.47GeV. This translates to a top-quark lifetime of τ t=(3.29-0.63+0.90)×10 -25s. We also extract an improved direct limit on the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa quark-mixing matrix element 0.81<|V tb|≤1 at 95% C.L. and a limit of |V tb′|<0.59 for a high-mass fourth-generation bottom quark assuming unitarity of the fourth-generation quark-mixing matrix.

    Original languageEnglish (US)
    Article number091104
    JournalPhysical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
    Volume85
    Issue number9
    DOIs
    StatePublished - May 4 2012

    ASJC Scopus subject areas

    • Nuclear and High Energy Physics
    • Physics and Astronomy (miscellaneous)

    Fingerprint Dive into the research topics of 'Improved determination of the width of the top quark'. Together they form a unique fingerprint.

  • Cite this

    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., Åsman, B., Atkins, S., Atramentov, O., Augsten, K., Avila, C., Backusmayes, J., Badaud, F., Bagby, L., ... Zivkovic, L. (2012). Improved determination of the width of the top quark. Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology, 85(9), [091104]. https://doi.org/10.1103/PhysRevD.85.091104