Measurement of tt̄ spin correlation in pp̄ collisions using the CDF II detector at the Tevatron

T. Aaltonen, B. Álvarez González, S. Amerio, D. Amidei, A. Anastassov, A. Annovi, J. Antos, G. Apollinari, J. A. Appel, A. Apresyan, T. Arisawa, A. Artikov, J. Asaadi, W. Ashmanskas, B. Auerbach, A. Aurisano, F. Azfar, W. Badgett, A. Barbaro-Galtieri, V. E. BarnesB. A. Barnett, P. Barria, P. Bartos, M. Bauce, G. Bauer, F. Bedeschi, D. Beecher, S. Behari, G. Bellettini, J. Bellinger, D. Benjamin, A. Beretvas, A. Bhatti, M. Binkley, D. Bisello, I. Bizjak, K. R. Bland, B. Blumenfeld, A. Bocci, A. Bodek, D. Bortoletto, J. Boudreau, A. Boveia, B. Brau, L. Brigliadori, A. Brisuda, C. Bromberg, E. Brucken, M. Bucciantonio, J. Budagov, H. S. Budd, S. Budd, K. Burkett, G. Busetto, P. Bussey, A. Buzatu, C. Calancha, S. Camarda, M. Campanelli, M. Campbell, F. Canelli, A. Canepa, B. Carls, D. Carlsmith, R. Carosi, S. Carrillo, S. Carron, B. Casal, M. Casarsa, A. Castro, P. Catastini, D. Cauz, V. Cavaliere, M. Cavalli-Sforza, A. Cerri, L. Cerrito, Y. C. Chen, M. Chertok, G. Chiarelli, G. Chlachidze, F. Chlebana, K. Cho, D. Chokheli, J. P. Chou, W. H. Chung, Y. S. Chung, C. I. Ciobanu, M. A. Ciocci, A. Clark, G. Compostella, M. E. Convery, J. Conway, M. Corbo, M. Cordelli, C. A. Cox, D. J. Cox, F. Crescioli, C. Cuenca Almenar, J. Cuevas, R. Culbertson, D. Dagenhart, N. D'Ascenzo, M. Datta, P. De Barbaro, S. De Cecco, G. De Lorenzo, M. Dell'Orso, C. Deluca, L. Demortier, J. Deng, M. Deninno, F. Devoto, M. D'Errico, A. Di Canto, B. Di Ruzza, J. R. Dittmann, M. D'Onofrio, S. Donati, P. Dong, M. Dorigo, T. Dorigo, K. Ebina, A. Elagin, A. Eppig, R. Erbacher, D. Errede, S. Errede, N. Ershaidat, R. Eusebi, H. C. Fang, S. Farrington, M. Feindt, J. P. Fernandez, C. Ferrazza, R. Field, G. Flanagan, R. Forrest, M. J. Frank, M. Franklin, J. C. Freeman, Y. Funakoshi, I. Furic, M. Gallinaro, J. Galyardt, J. E. Garcia, A. F. Garfinkel, P. Garosi, H. Gerberich, E. Gerchtein, S. Giagu, V. Giakoumopoulou, P. Giannetti, K. Gibson, C. M. Ginsburg, N. Giokaris, P. Giromini, M. Giunta, G. Giurgiu, V. Glagolev, D. Glenzinski, M. Gold, D. Goldin, N. Goldschmidt, A. Golossanov, G. Gomez, G. Gomez-Ceballos, M. Goncharov, O. González, I. Gorelov, A. T. Goshaw, K. Goulianos, A. Gresele, S. Grinstein, C. Grosso-Pilcher, R. C. Group, J. Guimaraes Da Costa, Z. Gunay-Unalan, C. Haber, S. R. Hahn, E. Halkiadakis, A. Hamaguchi, J. Y. Han, F. Happacher, K. Hara, D. Hare, M. Hare, R. F. Harr, K. Hatakeyama, C. Hays, M. Heck, J. Heinrich, M. Herndon, S. Hewamanage, D. Hidas, A. Hocker, W. Hopkins, D. Horn, S. Hou, R. E. Hughes, M. Hurwitz, U. Husemann, N. Hussain, M. Hussein, J. Huston, G. Introzzi, M. Iori, A. Ivanov, E. James, D. Jang, B. Jayatilaka, E. J. Jeon, M. K. Jha, S. Jindariani, W. Johnson, M. Jones, K. K. Joo, S. Y. Jun, T. R. Junk, T. Kamon, P. E. Karchin, Y. Kato, W. Ketchum, J. Keung, V. Khotilovich, B. Kilminster, D. H. Kim, H. S. Kim, H. W. Kim, J. E. Kim, M. J. Kim, S. B. Kim, S. H. Kim, Y. K. Kim, N. Kimura, M. Kirby, S. Klimenko, K. Kondo, D. J. Kong, J. Konigsberg, A. V. Kotwal, M. Kreps, J. Kroll, D. Krop, N. Krumnack, M. Kruse, V. Krutelyov, T. Kuhr, M. Kurata, S. Kwang, A. T. Laasanen, S. Lami, S. Lammel, M. Lancaster, R. L. Lander, K. Lannon, A. Lath, G. Latino, I. Lazzizzera, T. Lecompte, E. Lee, H. S. Lee, J. S. Lee, S. W. Lee, S. Leo, S. Leone, J. D. Lewis, C. J. Lin, J. Linacre, M. Lindgren, E. Lipeles, A. Lister, D. O. Litvintsev, C. Liu, Q. Liu, T. Liu, S. Lockwitz, N. S. Lockyer, A. Loginov, D. Lucchesi, J. Lueck, P. Lujan, P. Lukens, G. Lungu, J. Lys, R. Lysak, R. Madrak, K. Maeshima, K. Makhoul, P. Maksimovic, S. Malik, G. Manca, A. Manousakis-Katsikakis, F. Margaroli, C. Marino, M. Martínez, R. Martínez-Ballarín, P. Mastrandrea, M. Mathis, M. E. Mattson, P. Mazzanti, K. S. McFarland, P. McIntyre, R. McNulty, A. Mehta, P. Mehtala, A. Menzione, C. Mesropian, T. Miao, D. Mietlicki, A. Mitra, H. Miyake, S. Moed, N. Moggi, M. N. Mondragon, C. S. Moon, R. Moore, M. J. Morello, J. Morlock, P. Movilla Fernandez, A. Mukherjee, Th Muller, P. Murat, M. Mussini, J. Nachtman, Y. Nagai, J. Naganoma, I. Nakano, A. Napier, J. Nett, C. Neu, M. S. Neubauer, J. Nielsen, L. Nodulman, O. Norniella, E. Nurse, L. Oakes, S. H. Oh, Y. D. Oh, I. Oksuzian, T. Okusawa, R. Orava, L. Ortolan, S. Pagan Griso, C. Pagliarone, E. Palencia, V. Papadimitriou, A. A. Paramonov, J. Patrick, G. Pauletta, M. Paulini, C. Paus, D. E. Pellett, A. Penzo, T. J. Phillips, G. Piacentino, E. Pianori, J. Pilot, K. Pitts, C. Plager, L. Pondrom, K. Potamianos, O. Poukhov, F. Prokoshin, A. Pronko, F. Ptohos, E. Pueschel, G. Punzi, J. Pursley, A. Rahaman, V. Ramakrishnan, N. Ranjan, I. Redondo, P. Renton, M. Rescigno, F. Rimondi, L. Ristori, A. Robson, T. Rodrigo, T. Rodriguez, E. Rogers, S. Rolli, R. Roser, M. Rossi, F. Rubbo, F. Ruffini, A. Ruiz, J. Russ, V. Rusu, A. Safonov, W. K. Sakumoto, Y. Sakurai, L. Santi, L. Sartori, K. Sato, V. Saveliev, A. Savoy-Navarro, P. Schlabach, A. Schmidt, E. E. Schmidt, M. P. Schmidt, M. Schmitt, T. Schwarz, L. Scodellaro, A. Scribano, F. Scuri, A. Sedov, S. Seidel, Y. Seiya, A. Semenov, F. Sforza, A. Sfyrla, S. Z. Shalhout, T. Shears, P. F. Shepard, M. Shimojima, S. Shiraishi, M. Shochet, I. Shreyber, A. Simonenko, P. Sinervo, A. Sissakian, K. Sliwa, J. R. Smith, F. D. Snider, A. Soha, S. Somalwar, V. Sorin, P. Squillacioti, M. Stancari, M. Stanitzki, R. St. Denis, B. Stelzer, O. Stelzer-Chilton, D. Stentz, J. Strologas, G. L. Strycker, Y. Sudo, A. Sukhanov, I. Suslov, K. Takemasa, Y. Takeuchi, J. Tang, M. Tecchio, P. K. Teng, J. Thom, J. Thome, G. A. Thompson, E. Thomson, P. Ttito-Guzmán, S. Tkaczyk, D. Toback, S. Tokar, K. Tollefson, T. Tomura, D. Tonelli, S. Torre, D. Torretta, P. Totaro, M. Trovato, Y. Tu, F. Ukegawa, S. Uozumi, A. Varganov, F. Vázquez, G. Velev, C. Vellidis, M. Vidal, I. Vila, R. Vilar, M. Vogel, G. Volpi, P. Wagner, R. L. Wagner, T. Wakisaka, R. Wallny, S. M. Wang, A. Warburton, D. Waters, M. Weinberger, W. C. Wester, B. Whitehouse, D. Whiteson, A. B. Wicklund, E. Wicklund, S. Wilbur, F. Wick, H. H. Williams, J. S. Wilson, P. Wilson, B. L. Winer, P. Wittich, S. Wolbers, H. Wolfe, T. Wright, X. Wu, Z. Wu, K. Yamamoto, J. Yamaoka, T. Yang, U. K. Yang, Y. C. Yang, W. M. Yao, G. P. Yeh, K. Yi, J. Yoh, K. Yorita, T. Yoshida, G. B. Yu, I. Yu, S. S. Yu, J. C. Yun, A. Zanetti, Y. Zeng, S. Zucchelli

Research output: Contribution to journalArticle

36 Citations (Scopus)

Abstract

The tt̄ spin correlation at production is a fundamental prediction of QCD and a potentially incisive test of new physics coupled to top quarks. We measure the tt̄ spin state in pp̄ collisions at √s=1.96TeV using 1001 candidate events in the lepton plus jets decay channel reconstructed in the CDF II detector. In the helicity basis, for a top-quark mass of 172.5GeV/c2, we find a spin correlation coefficient κ=0.60±0.50(stat)±0. 16(syst), consistent with the QCD prediction, κ 0.40.

Original languageEnglish
Article number031104
JournalPhysical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
Volume83
Issue number3
DOIs
Publication statusPublished - Feb 23 2011
Externally publishedYes

    Fingerprint

ASJC Scopus subject areas

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

Cite this

Aaltonen, T., Álvarez González, B., Amerio, S., Amidei, D., Anastassov, A., Annovi, A., Antos, J., Apollinari, G., Appel, J. A., Apresyan, A., Arisawa, T., Artikov, A., Asaadi, J., Ashmanskas, W., Auerbach, B., Aurisano, A., Azfar, F., Badgett, W., Barbaro-Galtieri, A., ... Zucchelli, S. (2011). Measurement of tt̄ spin correlation in pp̄ collisions using the CDF II detector at the Tevatron. Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology, 83(3), [031104]. https://doi.org/10.1103/PhysRevD.83.031104