Abstract
We describe a measurement of the top quark mass from events produced in p (p) over bar collisions at a center-of-mass energy of 1.96 TeV, using the Collider Detector at Fermilab. We identify t (t) over bar candidates where both W bosons from the top quarks decay into leptons (e nu, mu nu, or tau nu) from a data sample of 360 pb(-1). The top quark mass is reconstructed in each event separately by three different methods, which draw upon simulated distributions of the neutrino pseudorapidity, t (t) over bar longitudinal momentum, or neutrino azimuthal angle in order to extract probability distributions for the top quark mass. For each method, representative mass distributions, or templates, are constructed from simulated samples of signal and background events, and parametrized to form continuous probability density functions. A likelihood fit incorporating these parametrized templates is then performed on the data sample masses in order to derive a final top quark mass. Combining the three template methods, taking into account correlations in their statistical and systematic uncertainties, results in a top quark mass measurement of 170.1 +/- 6.0(stat.)+/- 4.1(syst.) GeV/c(2).
Published in:
Physical Review D 73,11 (2006) 112006;
Link to original published article:
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.73.112006
Keywords
central electromagnetic calorimeter;; collider detector;; parton distributions;; cdf;; fermilab;; upgrade;; physics;; performance;; generation
Date of Version
January 2006
Recommended Citation
Abulencia, A.; Acosta, D.; Adelman, J.; Affolder, T.; Akimoto, T.; Albrow, M. G.; Ambrose, D.; Amerio, S.; Amidei, D.; Anastassov, A.; Anikeev, K.; Annovi, A.; Antos, J.; Aoki, M.; Apollinari, G.; Arguin, J. F.; Arisawa, T.; Artikov, A.; Ashmanskas, W.; Attal, A.; Azfar, F.; Azzi-Bacchetta, P.; Azzurri, P.; Bacchetta, N.; Bachacou, H.; Badgett, W.; Barbaro-Galtieri, A.; Barnes, V. E.; Barnett, B. A.; Baroiant, S.; Bartsch, V.; Bauer, G.; Bedeschi, F.; Behari, S.; Belforte, S.; Bellettini, G.; Bellinger, J.; Belloni, A.; Ben Haim, E.; Benjamin, D.; Beretvas, A.; Beringer, J.; Berry, T.; Bhatti, A.; Binkley, M.; Bisello, D.; Blair, R. E.; Blocker, C.; Blumenfeld, B.; Bocci, A.; Bodek, A.; Boisvert, V.; Bolla, G.; Bolshov, A.; Bortoletto, D.; Boudreau, J.; Boveia, A.; Brau, B.; Bromberg, C.; Brubaker, E.; Budagov, J.; Budd, H. S.; Budd, S.; Burkett, K.; Busetto, G.; Bussey, P.; Byrum, K. L.; Cabrera, S.; Campanelli, M.; Campbell, M.; Canelli, F.; Canepa, A.; Carlsmith, D.; Carosi, R.; Carron, S.; Casarsa, M.; Castro, A.; Catastini, P.; Cauz, D.; Cavalli-Sforza, M.; Cerri, A.; Cerrito, L.; Chang, S. H.; Chapman, J.; Chen, Y. C.; Chertok, M.; Chiarelli, G.; Chlachidze, G.; Chlebana, F.; Cho, I.; Cho, K.; Chokheli, D.; Chou, J. P.; Chu, P. H.; Chuang, S. H.; Chung, K.; Chung, W. H.; Chung, Y. S.; Ciljak, M.; Ciobanu, C. I.; Ciocci, M. A.; Clark, A.; Clark, D.; Coca, M.; Compostella, G.; Convery, M. E.; Conway, J.; Cooper, B.; Copic, K.; Cordelli, M.; Cortiana, G.; Cresciolo, F.; Cruz, A.; Almenar, C. C.; Cuevas, J.; Culbertson, R.; Cyr, D.; DaRonco, S.; D'Auria, S.; D'Onofrio, M.; Dagenhart, D.; de Barbaro, P.; De Cecco, S.; Deisher, A.; De Lentdecker, G.; Dell'Orso, M.; Paoli, F. D.; Demers, S.; Demortier, L.; Deng, J.; Deninno, M.; De Pedis, D.; Derwent, P. F.; Dionisi, C.; Dittmann, J. R.; DiTuro, P.; Dorr, C.; Donati, S.; Donega, M.; Dong, P.; Donini, J.; Dorigo, T.; Dube, S.; Ebina, K.; Efron, J.; Ehlers, J.; Erbacher, R.; Errede, D.; Errede, S.; Eusebi, R.; Fang, H. C.; Farrington, S.; Fedorko, I.; Fedorko, W. T.; Feild, R. G.; Feindt, M.; Fernandez, J. P.; Field, R.; Flanagan, G.; Flores-Castillo, L. R.; Foland, A.; Forrester, S.; Foster, G. W.; Franklin, M.; Freeman, J. C.; Furic, I.; Gallinaro, M.; Galyardt, J.; Garcia, J. E.; Sciveres, M. G.; Garfinkel, A. F.; Gay, C.; Gerberich, H.; Gerdes, D.; Giagu, S.; Giannetti, P.; Gibson, A.; Gibson, K.; Ginsburg, C.; Giokaris, N.; Giolo, K.; Giordani, M.; Giromini, P.; Giunta, M.; Giurgiu, G.; Glagolev, V.; Glenzinski, D.; Gold, M.; Goldschmidt, N.; Goldstein, J.; Gomez, G.; Gomez-Ceballos, G.; Goncharov, M.; Gonzalez, O.; Gorelov, I.; Goshaw, A. T.; Gotra, Y.; Goulianos, K.; Gresele, A.; Griffiths, M.; Grinstein, S.; Grosso-Pilcher, C.; Group, R. C.; Grundler, U.; da Costa, J. G.; Gunay-Unalan, Z.; Haber, C.; Hahn, S. R.; Hahn, K.; Halkiadakis, E.; Hamilton, A.; Han, B. Y.; Han, J. Y.; Handler, R.; Happacher, F.; Hara, K.; Hare, M.; Harper, S.; Harr, R. F.; Harris, R. M.; Hatakeyama, K.; Hauser, J.; Hays, C.; Heijboer, A.; Heinemann, B.; Heinrich, J.; Herndon, M.; Hidas, D.; Hill, C. S.; Hirschbuehl, D.; Hocker, A.; Holloway, A.; Hou, S.; Houlden, M.; Hsu, S. C.; Huffman, B. T.; Hughes, R. E.; Huston, J.; Incandela, J.; Introzzi, G.; Iori, M.; Ishizawa, Y.; Ivanov, A.; Iyutin, B.; James, E.; Jang, D.; Jayatilaka, B.; Jeans, D.; Jensen, H.; Jeon, E. J.; Jindariani, S.; Jones, M.; Joo, K. K.; Jun, S. Y.; Junk, T. R.; Kamon, T.; Kang, J.; Karchin, P. E.; Kato, Y.; Kemp, Y.; Kephart, R.; Kerzel, U.; Khotilovich, V.; Kilminster, B.; Kim, D. H.; Kim, H. S.; Kim, J. E.; Kim, M. J.; Kim, S. B.; Kim, S. H.; Kim, Y. K.; Kirsch, L.; Klimenko, S.; Klute, M.; Knuteson, B.; Ko, B. R.; Kobayashi, H.; Kondo, K.; Kong, D. J.; Konigsberg, J.; Kordas, K.; Korytov, A.; Kotwal, A. V.; Kovalev, A.; Kraan, A.; Kraus, J.; Kravchenko, I.; Kreps, M.; Kroll, J.; Krumnack, N.; Kruse, M.; Krutelyov, V.; Kuhlmann, S. E.; Kusakabe, Y.; Kwang, S.; Laasanen, A. T.; Lai, S.; Lami, S.; Lammel, S.; Lancaster, M.; Lander, R. L.; Lannon, K.; Lath, A.; Latino, G.; Lazzizzera, I.; LeCompte, T.; Lee, J.; Lee, J.; Lee, Y. J.; Lee, S. W.; Lefevre, R.; Leonardo, N.; Leone, S.; Levy, S.; Lewis, J. D.; Lin, C.; Lin, C. S.; Lindgren, M.; Lipeles, E.; Lister, A.; Litvintsev, D. O.; Liu, T.; Lockyer, N. S.; Loginov, A.; Loreti, M.; Loverre, P.; Lu, R. S.; Lucchesi, D.; Lujan, P.; Lukens, P.; Lungu, G.; Lyons, L.; Lys, J.; Lysak, R.; Lytken, E.; Mack, P.; MacQueen, D.; Madrak, R.; Maeshima, K.; Maki, T.; Maksimovic, P.; Malde, S.; Manca, G.; Margaroli, F.; Marginean, R.; Marino, C.; Martin, A.; Martin, V.; Martinez, M.; Maruyama, T.; Matsunaga, H.; Mattson, M. E.; Mazini, R.; Mazzanti, P.; McFarland, K. S.; McIntyre, P.; McNulty, R.; Mehta, A.; Menzemer, S.; Menzione, A.; Merkel, P.; Mesropian, C.; Messina, A.; von der Mey, M.; Miao, T.; Miladinovic, N.; Miles, J.; Miller, R.; Miller, J. S.; Mills, C.; Milnik, M.; Miquel, R.; Mitra, A.; Mitselmakher, G.; Miyamoto, A.; Moggi, N.; Mohr, B.; Moore, R.; Morello, M.; Fernandez, P. M.; Mulmenstadt, J.; Mukherjee, A.; Muller, T.; Mumford, R.; Murat, P.; Nachtman, J.; Naganoma, J.; Nahn, S.; Nakano, I.; Napier, A.; Naumov, D.; Necula, V.; Neu, C.; Neubauer, M. S.; Nielsen, J.; Nigmanov, T.; Nodulman, L.; Norniella, O.; Nurse, E.; Ogawa, T.; Oh, S. H.; Oh, Y. D.; Okusawa, T.; Oldeman, R.; Orava, R.; Osterberg, K.; Pagliarone, C.; Palencia, E.; Paoletti, R.; Papadimitriou, V.; Paramonov, A. A.; Parks, B.; Pashapour, S.; Patrick, J.; Pauletta, G.; Paulini, M.; Paus, C.; Pellett, D. E.; Penzo, A.; Phillips, T. J.; Piacentino, G.; Piedra, J.; Pinera, L.; Pitts, K.; Plager, C.; Pondrom, L.; Portell, X.; Poukhov, O.; Pounder, N.; Prakoshyn, F.; Pronko, A.; Proudfoot, J.; Ptohos, F.; Punzi, G.; Pursley, J.; Rademacker, J.; Rahaman, A.; Rakitin, A.; Rappoccio, S.; Ratnikov, F.; Reisert, B.; Rekovic, V.; van Remortel, N.; Renton, P.; Rescigno, M.; Richter, S.; Rimondi, F.; Ristori, L.; Robertson, W. J.; Robson, A.; Rodrigo, T.; Rogers, E.; Rolli, S.; Roser, R.; Rossi, M.; Rossin, R.; Rott, C.; Ruiz, A.; Russ, J.; Rusu, V.; Saarikko, H.; Sabik, S.; Safonov, A.; Sakumoto, W. K.; Salamanna, G.; Salto, O.; Saltzberg, D.; Sanchez, C.; Santi, L.; Sarkar, S.; Sartori, L.; Sato, K.; Savard, P.; Savoy-Navarro, A.; Scheidle, T.; Schlabach, P.; Schmidt, E. E.; Schmidt, M. P.; Schmitt, M.; Schwarz, T.; Scodellaro, L.; Scott, A. L.; Scribano, A.; Scuri, F.; Sedov, A.; Seidel, S.; Seiya, Y.; Semenov, A.; Sexton-Kennedy, L.; Sfiligoi, I.; Shapiro, M. D.; Shears, T.; Shepard, P. F.; Sherman, D.; Shimojima, M.; Shochet, M.; Shon, Y.; Shreyber, I.; Sidoti, A.; Sinervo, P.; Sisakyan, A.; Sjolin, J.; Skiba, A.; Slaughter, A. J.; Sliwa, K.; Smith, J. R.; Snider, F. D.; Snihur, R.; Soderberg, M.; Soha, A.; Somalwar, S.; Sorin, V.; Spalding, J.; Spezziga, M.; Spinella, F.; Spreitzer, T.; Squillacioti, P.; Stanitzki, M.; Staveris-Polykalas, A.; St Denis, R.; Stelzer, B.; Stelzer-Chilton, O.; Stentz, D.; Strologas, J.; Stuart, D.; Suh, J. S.; Sukhanov, A.; Sumorok, K.; Sun, H.; Sung, K.; Suslov, I.; Suzuki, T.; Taffard, A.; Takashima, R.; Takeuchi, Y.; Takikawa, K.; Tanaka, M.; Tanaka, R.; Tanimoto, N.; Tecchio, M.; Teng, P. K.; Terashi, K.; Tether, S.; Thom, J.; Thompson, A. S.; Thomson, E.; Tipton, P.; Tiwari, V.; Tkaczyk, S.; Toback, D.; Tokar, S.; Tollefson, K.; Tomura, T.; Tonelli, D.; Tonnesmann, M.; Torre, S.; Torretta, D.; Tourneur, S.; Trischuk, W.; Tsuchiya, R.; Tsuno, S.; Turini, N.; Ukegawa, F.; Unverhau, T.; Uozumi, S.; Usynin, D.; Vaiciulis, A.; Vallecorsa, S.; Varganov, A.; Vataga, E.; Velev, G.; Veramendi, G.; Veszpremi, V.; Vidal, R.; Vila, I.; Vilar, R.; Vine, T.; Vollrath, I.; Volobouev, I.; Volpi, G.; Wurthwein, F.; Wagner, P.; Wagner, R. G.; Wagner, R. L.; Wagner, W.; Wallny, R.; Walter, T.; Wan, Z.; Wang, S. M.; Warburton, A.; Waschke, S.; Waters, D.; Wester, W. C.; Whitehouse, B.; Whiteson, D.; Wicklund, A. B.; Wicklund, E.; Williams, G.; Williams, H. H.; Wilson, P.; Winer, B. L.; Wittich, P.; Wolbers, S.; Wolfe, C.; Wright, T.; Wu, X.; Wynne, S. M.; Yagil, A.; Yamamoto, K.; Yamaoka, J.; Yamashita, T.; Yang, C.; Yang, U. K.; Yang, Y. C.; Yao, W. M.; Yeh, G. P.; Yoh, J.; Yorita, K.; Yoshida, T.; Yu, G. B.; Yu, I.; Yu, S. S.; Yun, J. C.; Zanello, L.; Zanetti, A.; Zaw, I.; Zetti, F.; Zhang, X.; Zhou, J.; and Zucchelli, S., "Measurement of the top quark mass using template methods on dilepton events in p(p)over-bar collisions at root s=1.96 TeV" (2006). Department of Physics and Astronomy Faculty Publications. Paper 19.
https://docs.lib.purdue.edu/physics_articles/19