Determination of αS for b quarks at the Z0 resonance

P. Abreu, W. Adam, T. Adye, E. Agasi, R. Aleksan, G. D. Alekseev, A. Algeri, P. Allen, S. Almehed, S. J. Alvsvaag, U. Amaldi, A. Andreazza, P. Antilogus, W. D. Apel, R. J. Apsimon, Y. Arnoud, B. Åsman, J. E. Augustin, A. Augustinus, P. BaillonP. Bambade, F. Barao, R. Barate, G. Barbiellini, D. Y. Bardin, G. J. Barker, A. Baroncelli, O. Barring, J. A. Barrio, W. Bartl, M. J. Bates, M. Battaglia, M. Baubillier, K. H. Becks, C. J. Beeston, M. Begalli, P. Beilliere, Yu Belokopytov, P. Beltran, D. Benedic, A. C. Benvenuti, M. Berggren, D. Bertrand, F. Bianchi, M. S. Bilenky, P. Billoir, J. Bjarne, D. Bloch, S. Blyth, V. Bocci, P. N. Bogolubov, T. Bolognese, M. Bonesini, W. Bonivento, P. S.L. Booth, G. Borisov, H. Borner, C. Bosio, B. Bostjancic, S. Bosworth, O. Botner, B. Bouquet, C. Bourdarios, T. J.V. Bowcock, M. Bozzo, S. Braibant, P. Branchini, K. D. Brand, R. A. Brenner, H. Briand, C. Bricman, R. C.A. Brown, N. Brummer, J. M. Brunet, L. Bugge, T. Buran, H. Burmeister, J. A.M.A. Buytaert, M. Caccia, M. Calvi, A. J.Camacho Rozas, R. Campion, T. Camporesi, V. Canale, F. Cao, F. Carena, L. Carroll, C. Caso, M. V.Castillo Gimenez, A. Cattai, F. R. Cavallo, L. Cerrito, V. Chabaud, A. Chan, Ph Charpentier, L. Chaussard, J. Chauveau, P. Checchia, G. A. Chelkov, L. Chevalier, P. Chliapnikov, V. Chorowicz, J. T.M. Chrin, P. Collins, J. L. Contreras, R. Contri, E. Cortina, G. Cosme, F. Couchot, H. B. Crawley, D. Crennell, G. Crosetti, M. Crozon, J. Cuevas Maestro, S. Czellar, E. Dahl-Jensen, B. Dalmagne, M. Dam, G. Damgaard, E. Daubie, A. Daum, P. D. Dauncey, M. Davenport, P. David, J. Davies, W. Da Silva, C. Defoix, P. Delpierre, N. Demaria, A. De Angelis, H. De Boeck, W. De Boer, C. De Clercq, M. D.M. De Fez Laso, N. De Groot, C. De La Vaissiere, B. De Lotto, A. De Min, H. Dijkstra, L. Di Ciaccio, J. Dolbeau, M. Donszelmann, K. Doroba, M. Dracos, J. Drees, M. Dris, Y. Dufour, F. Dupont, D. Edsall, L. O. Eek, P. A.M. Eerola, R. Ehret, T. Ekelof, G. Ekspong, A. Elliot Peisert, J. P. Engel, N. Ershaidat, D. Fassouliotis, M. Feindt, M. Fernandez Alonso, A. Ferrer, T. A. Filippas, A. Firestone, H. Foeth, E. Fokitis, F. Fontanelli, K. A.J. Forbes, J. L. Fousset, S. Francon, B. Franek, P. Frenkiel, D. C. Fries, A. G. Frodesen, R. Fruhwirth, F. Fulda-Quenzer, K. Furnival, H. Furstenau, J. Fuster, D. Gamba, C. Garcia, J. Garcia, C. Gaspar, U. Gasparini, Ph Gavillet, E. N. Gazis, J. P. Gerber, P. Giacomelli, R. Gokieli, B. Golob, V. M. Golovatyuk, J. J.Gomez Y Cadenas, G. Gopal, M. Gorski, V. Gracco, A. Grant, F. Grard, E. Graziani, G. Grosdidier, E. Gross, P. Grosse-Wiesmann, B. Grossetete, S. Gumenyuk, J. Guy, U. Haedinger, F. Hahn, M. Hahn, S. Haider, A. Hakansson, A. Hallgren, K. Hamacher, G. Hamel De Monchenault, W. Hao, F. J. Harris, V. Hedberg, T. Henkes, J. J. Hernandez, P. Herquet, H. Herr, T. L. Hessing, I. Hietanen, C. O. Higgins, E. Higon, H. J. Hilke, S. D. Hodgson, T. Hofmokl, R. Holmes, S. O. Holmgren, D. Holthuizen, P. F. Honore, J. E. Hooper, M. Houlden, J. Hrubec, K. Huet, P. O. Hulth, K. Hultqvist, P. Ioannou, P. S. Iversen, J. N. Jackson, P. Jalocha, G. Jarlskog, P. Jarry, B. Jean-Marie, E. K. Johansson, D. Johnson, M. Jonker, L. Jonsson, P. Juillot, G. Kalkanis, G. Kalmus, F. Kapusta, M. Karlsson, E. Karvelas, S. Katsanevas, E. C. Katsoufis, R. Keranen, J. Kesteman, B. A. Khomenko, N. N. Khovanski, B. King, N. J. Kjaer, H. Klein, A. Klovning, P. Kluit, A. Koch-Mehrin, J. H. Koehne, B. Koene, P. Kokkinias, M. Koratzinos, A. V. Korytov, V. Kostioukhine, C. Kourkoumelis, O. Kouznetsov, P. H. Kramer, J. Krolikowski, I. Kronkvist, U. Kruener-Marquis, W. Krupinski, K. Kulka, K. Kurvinen, C. Lacasta, C. Lambropoulos, J. W. Lamsa, L. Lanceri, V. Lapin, J. P. Laugier, R. Lauhakangas, G. Leder, F. Ledroit, R. Leitner, Y. Lemoigne, J. Lemonne, G. Lenzen, V. Lepeltier, T. Lesiak, J. M. Levy, E. Lieb, D. Liko, J. Lindgren, R. Lindner, A. Lipniacka, I. Lippi, B. Loerstad, M. Lokajicek, J. G. Loken, A. Lopez-Fernandez, M. A.Lopez Aguera, M. Los, D. Loukas, J. J. Lozano, P. Lutz, L. Lyons, G. Maehlum, J. Maillard, A. Maio, A. Maltezos, F. Mandl, J. Marco, M. Margoni, J. C. Marin, A. Markou, T. Maron, S. Marti, L. Mathis, F. Matorras, C. Matteuzzi, G. Matthiae, M. Mazzucato, M. Mc Cubbin, R. Mc Kay, R. Mc Nulty, G. Meola, C. Meroni, W. T. Meyer, M. Michelotto, I. Mikulec, L. Mirabito, W. A. Mitaroff, G. V. Mitselmakher, U. Mjoernmark, T. Moa, R. Moeller, K. Moenig, M. R. Monge, P. Morettini, H. Mueller, W. J. Murray, B. Muryn, G. Myatt, F. L. Navarria, P. Negri, R. Nicolaidou, B. S. Nielsen, B. Nijjhar, V. Nikolaenko, P. E.S. Nilsen, P. Niss, A. Nomerotski, V. Obraztsov, A. G. Olshevski, R. Orava, A. Ostankov, K. Osterberg, A. Ouraou, M. Paganoni, R. Pain, H. Palka, Th D. Papadopoulou, L. Pape, F. Parodi, A. Passeri, M. Pegoraro, J. Pennanen, L. Peralta, H. Pernegger, M. Pernicka, A. Perrotta, C. Petridou, A. Petrolini, O. Petrovykh, F. Pierre, M. Pimenta, O. Pingot, S. Plaszczynski, O. Podobrin, M. E. Pol, G. Polok, P. Poropat, V. Pozdniakov, P. Privitera, A. Pullia, D. Radojicic, S. Ragazzi, H. Rahmani, P. N. Ratoff, A. L. Read, P. Rebecchi, N. G. Redaelli, M. Regler, D. Reid, P. B. Renton, L. K. Resvanis, F. Richard, M. Richardson, J. Ridky, G. Rinaudo, I. Roditi, A. Romero, I. Roncagliolo, P. Ronchese, C. Ronnqvist, E. I. Rosenberg, S. Rossi, E. Rosso, P. Roudeau, T. Rovelli, W. Ruckstuhl, V. Ruhlmann-Kleider, A. Ruiz, K. Rybicki, H. Saarikko, Y. Sacquin, G. Sajot, J. Salt, J. Sanchez, M. Sannino, S. Schael, H. Schneider, M. A.E. Schyns, G. Sciolla, F. Scuri, A. M. Segar, A. Seitz, R. Sekulin, M. Sessa, G. Sette, R. Seufert, R. C. Shellard, I. Siccama, P. Siegrist, S. Simonetti, F. Simonetto, A. N. Sisakian, G. Skjevling, G. Smadja, N. Smirnov, O. Smirnova, G. R. Smith, R. Sosnowski, D. Souza-Santos, T. S. Spassoff, E. Spiriti, S. Squarcia, H. Staeck, C. Stanescu, S. Stapnes, G. Stavropoulos, F. Stichelbaut, A. Stocchi, J. Strauss, J. Straver, R. Strub, B. Stugu, M. Szczekowski, M. Szeptycka, P. Szymanski, T. Tabarelli, O. Tchikilev, G. E. Theodosiou, A. Tilquin, J. Timmermans, V. G. Timofeev, L. G. Tkarchev, T. Todorov, D. Z. Toet, O. Toker, B. Tome, E. Torassa, L. Tortora, D. Treille, U. Trevisan, W. Trischuk, G. Tristram, C. Troncon, A. Tsirou, E. N. Tsyganov, M. Turala, M. L. Turluer, T. Tuuva, I. A. Tyapkin, M. Tyndel, S. Tzamarias, S. Ueberschaer, O. Ullaland, V. Uvarov, G. Valentini, E. Vallaza, J. A. Valls Ferrer, C. Vander Velde, G. W. Van Apeldoorn, P. Van Dam, M. Van Der Heijden, W. K. Van Doninck, P. Vaz, G. Vegni, L. Ventura, W. Venus, F. Verbeure, M. Verlato, L. S. Vertogradov, D. Vilanova, P. Vincent, L. Vitale, E. Vlasov, A. S. Vodopyanov, M. Vollmer, M. Voutilainen, V. Vrba, H. Wahlen, C. Walck, F. Waldner, M. Wayne, A. Wehr, M. Weierstall, P. Weilhammer, J. Werner, A. M. Wetherell, J. H. Wickens, G. R. Wilkinson, W. S.C. Williams, M. Winter, M. Witek, G. Wormser, K. Woschnagg, N. Yamdagni, P. Yepes, A. Zaitsev, A. Zalewska, P. Zalewski, D. Zavrtanik, E. Zevgolatakos, G. Zhang, N. I. Zimin, M. Zito, R. Zuberi, R. Zukanovich Funchal, G. Zumerle, J. Zuniga

Research output: Contribution to journalArticle

25 Citations (Scopus)

Abstract

The strong coupling constant for b quarks has been determined, and its flavour independence, as predicted by QCD, investigated. The analysis involved events with lepton candidates selected from approximately 356 000 hadronic decays of the Z0, collected by the DELPHI detector at LEP in 1990 and 1991. A method based on a direct comparison of the three-jet fraction in a b enriched sample, selected by requiring leptons with large momenta, to that of the entire hadronic sample, illustrated the significant effect of the b quark mass on the multi-jet cross section, and verified the flavour independence of the strong coupling constant to an accuracy of ±6%. A second procedure based on a fit to the momentum and transverse momentum spectra of the lepton candidates in both two-jet and three (or more)-jet event samples simultaneously determined the b content in each, and, using second order QCD calculations, gave an absolute measurement of αs for b quarks of 0.118±0.004 (stat.)±0.003 (syst.)±0.008 (scale). A comparison with αs for all quark flavours, as measured from the three-jet fraction in all hadronic events, further allowed the coupling strength for b quarks to be expressed in terms relative to that for udsc quarks, thereby cancelling certain common systematic uncertainties, and yielded αsb αsudsc = 1.00 ± 0.04 (stat.) ± 0.03 (syst.).

Original languageEnglish
Pages (from-to)221-236
Number of pages16
JournalPhysics Letters B
Volume307
Issue number1-2
DOIs
Publication statusPublished - Jun 10 1993

    Fingerprint

ASJC Scopus subject areas

  • Nuclear and High Energy Physics

Cite this

Abreu, P., Adam, W., Adye, T., Agasi, E., Aleksan, R., Alekseev, G. D., Algeri, A., Allen, P., Almehed, S., Alvsvaag, S. J., Amaldi, U., Andreazza, A., Antilogus, P., Apel, W. D., Apsimon, R. J., Arnoud, Y., Åsman, B., Augustin, J. E., Augustinus, A., ... Zuniga, J. (1993). Determination of αS for b quarks at the Z0 resonance. Physics Letters B, 307(1-2), 221-236. https://doi.org/10.1016/0370-2693(93)90213-2