Abstract
This final analysis of hadronic and leptonic cross-sections and of leptonic forward-backward asymmetries in e+e- collisions with the OPAL detector makes use of the full LEP 1 data sample comprising 161pb-1 of integrated luminosity and 4.5 × 106 selected Z decays. An interpretation of the data in terms of contributions from pure Z exchange and from γ/Z interference allows the parameters of the Z resonance to be determined in a model-independent way. Our results are in good agreement with lepton universality and consistent with the vector and axial-vector couplings predicted in the Standard Model. A fit to the complete dataset yields the fundamental Z resonance parameters: mz = (91.1852 ± 0.0030) GeV, Γz = (2.4948 ± 0.0041) GeV, σ0h = (41.501 ± 0.055) nb, Rℓ = 20.823 ± 0.044, and A0,ℓFB = 0.0145 ± 0.0017. Transforming these parameters gives a measurement of the ratio between the decay width into invisible particles and the width to a single species of charged lepton, Γinv/Γℓℓ = 5.942 ± 0.027. Attributing the entire invisible width to neutrino decays and assuming the Standard Model couplings for neutrinos, this translates into a measurement of the effective number of light neutrino species, Nv = 2.984 ± 0.013. Interpreting the data within the context of the Standard Model allows the mass of the top quark, mt = (162+29-16) GeV, to be determined through its influence on radiative corrections. Alternatively, utilising the direct external measurement of mt as an additional constraint leads to a measurement of the strong coupling constant and the mass of the Higgs boson: αs(mz) = 0.127 ± 0.005 and mH = (390+750-280)GeV.
| Original language | English |
|---|---|
| Pages (from-to) | 587-651 |
| Number of pages | 65 |
| Journal | European Physical Journal C |
| Volume | 19 |
| Issue number | 4 |
| DOIs | |
| State | Published - 2001 |
Fingerprint
Dive into the research topics of 'Precise determination of the Z resonance parameters at LEP: "Zedometry"'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
- APA
- Author
- BIBTEX
- Harvard
- Standard
- RIS
- Vancouver
}
Precise determination of the Z resonance parameters at LEP : "Zedometry". / Abbiendi, G.; Ainsley, C.; Åkesson, P. F.; Alexander, G.; Allison, J.; Anagnostou, G.; Anderson, K. J.; Arcelli, S.; Asai, S.; Ashby, S. F.; Axen, D.; Azuelos, G.; Bailey, I.; Ball, A. H.; Barberio, E.; Barlow, R. J.; Behnke, T.; Bell, K. W.; Bella, G.; Bellerive, A.; Benelli, G.; Bentvelsen, S.; Beeston, C.; Bethke, S.; Biebel, O.; Bloodworth, I. J.; Boeriu, O.; Bock, P.; Böhme, J.; Bonacorsi, D.; Boutemeur, M.; Braibant, S.; Bright-Thomas, P.; Brigliadori, L.; Brown, R. M.; Burckhart, H. J.; Cammin, J.; Capiluppi, P.; Carnegie, R. K.; Caron, B.; Carter, A. A.; Carter, J. R.; Chang, C. Y.; Charlton, D. G.; Clarke, P. E.L.; Clay, E.; Cohen, I.; Conboy, J. E.; Cooke, O. C.; Couchman, J.; Coxe, R. L.; Csilling, A.; Cuffiani, M.; Dado, S.; Dallavalle, G. M.; Dallison, S.; Darling, C.; de Roeck, A.; de Wolf, E. A.; Dervan, P.; Desch, K.; Dienes, B.; Dixit, M. S.; Donkers, M.; Dubbert, J.; Duchovni, E.; Duckeck, G.; Duerdoth, I. P.; Estabrooks, P. G.; Etzion, E.; Fabbri, F.; Fanti, M.; Feld, L.; Ferrari, P.; Fiedler, F.; Fleck, I.; Ford, M.; Foucher, M.; Frey, A.; Fürtjes, A.; Futyan, D. I.; Gagnon, P.; Gascon, J.; Gascon-Shotkin, S. M.; Gary, J. W.; Gaycken, G.; Geich-Gimbel, C.; Giacomelli, G.; Giacomelli, P.; Giacomelli, R.; Glenzinski, D.; Goldberg, J.; Grandi, C.; Graham, K.; Gross, E.; Grunhaus, J.; Gruwé, M.; Günther, P. O.; Hajdu, C.; Hanson, G. G.; Harder, K.; Harel, A.; Harin-Dirac, M.; Hart, P. A.; Hauschild, M.; Hawkes, C. M.; Hawkings, R.; Hemingway, R. J.; Hensel, C.; Herten, G.; Heuer, R. D.; Hildreth, M. D.; Hill, J. C.; Hillier, S. J.; Hocker, A.; Hoffman, K.; Homer, R. J.; Honma, A. K.; Horváth, D.; Hossain, K. R.; Howard, R.; Hüntemeyer, P.; Igo-Kemenes, P.; Ishii, K.; Jacob, F. R.; Jawahery, A.; Jeremie, H.; Jones, C. R.; Jovanovic, P.; Junk, T. R.; Kanaya, N.; Kanzaki, J.; Karapetian, G.; Karlen, D.; Kartvelishvili, V.; Kawagoe, K.; Kawamoto, T.; Keeler, R. K.; Kellogg, R. G.; Kennedy, B. W.; Kim, D. H.; Kirk, J.; Klein, K.; Klier, A.; Kluth, S.; Kobayashi, T.; Kobel, M.; Kokott, T. P.; Komamiya, S.; Kowalewski, R. V.; Kress, T.; Krieger, P.; von Krogh, J.; Krop, D.; Kuhl, T.; Kupper, M.; Kyberd, P.; Lafferty, G. D.; Lahmann, R.; Lai, W. P.; Landsman, H.; Lanske, D.; Lauber, J.; Lawson, I.; Layter, J. G.; Lee, A. M.; Leins, A.; Lellouch, D.; Letts, J.; Levinson, L.; Liebisch, R.; Lillich, J.; Littlewood, C.; Lloyd, A. W.; Lloyd, S. L.; Loebinger, F. K.; Long, G. D.; Losty, M. J.; Lu, J.; Ludwig, J.; Macchiolo, A.; Macpherson, A.; Mader, W.; Mannelli, M.; Marcellini, S.; Marchant, T. E.; Martin, A. J.; Martin, J. P.; Martinez, G.; Mashimo, T.; Mättig, P.; McDonald, W. J.; McKenna, J.; McMahon, T. J.; McPherson, R. A.; Meijers, F.; Mendez-Lorenzo, P.; Menges, W.; Menke, S.; Merritt, F. S.; Mes, H.; Michelini, A.; Mihara, S.; Mikenberg, G.; Miller, D. J.; Mohr, W.; Montanari, A.; Mori, T.; Müller, U.; Nagai, K.; Nakamura, I.; Neal, H. A.; Nisius, R.; O'Neale, S. W.; Oakham, F. G.; Odorici, F.; Oh, A.; Okpara, A.; Oldershaw, N. J.; Oreglia, M. J.; Orito, S.; Palmonari, F.; Pásztor, G.; Pater, J. R.; Patrick, G. N.; Pfeifenschneider, P.; Pilcher, J. E.; Pinfold, J.; Plane, D. E.; Poli, B.; Polok, J.; Pooth, O.; Przybycień, M.; Quadt, A.; Quast, G.; Rabbertz, K.; Raith, B.; Rembser, C.; Renkel, P.; Rick, H.; Rodning, N.; Roney, J. M.; Rosati, S.; Roscoe, K.; Rossi, A. M.; Rozen, Y.; Runge, K.; Runolfsson, O.; Rust, D. R.; Sachs, K.; Saeki, T.; Sahr, O.; Sarkisyan, E. K.G.; Sbarra, C.; Schaile, A. D.; Schaile, O.; Scharff-Hansen, P.; Schmitt, B.; Schröder, M.; Schumacher, M.; Schwick, C.; Scott, W. G.; Seuster, R.; Shears, T. G.; Shen, B. C.; Shepherd-Themistocleous, C. H.; Sherwood, P.; Siroli, G. P.; Skuja, A.; Smith, A. M.; Smith, T. J.; Snow, G. A.; Sobie, R.; Söldner-Rembold, S.; Spagnolo, S.; Springer, R. W.; Sproston, M.; Stahl, A.; Stephens, K.; Stoll, K.; Strom, D.; Ströhmer, R.; Stumpf, L.; Surrow, B.; Talbot, S. D.; Tarem, S.; Taylor, R. J.; Teuscher, R.; Tecchio, M.; Thomas, J.; Thomson, M. A.; Towers, S.; Toya, D.; Trefzger, T.; Trigger, I.; Trócsányi, Z.; Tsukamoto, T.; Tsur, E.; Turner-Watson, M. F.; Ueda, I.; Vachon, B.; Vannerem, P.; Verzocchi, M.; Vokurka, E. H.; Voss, H.; Vossebeld, J.; Wagner, A.; Wagner, D. L.; Waller, D.; Ward, C. P.; Ward, D. R.; Watkins, P. M.; Watson, A. T.; Watson, N. K.; Wells, P. S.; Wengler, T.; Wermes, N.; Wetterling, D.; White, J. S.; Wilson, G. W.; Wilson, J. A.; Wyatt, T. R.; Yamashita, S.; Zacek, V.; Zer-Zion, D.
In: European Physical Journal C, Vol. 19, No. 4, 2001, p. 587-651.Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Precise determination of the Z resonance parameters at LEP
T2 - "Zedometry"
AU - Abbiendi, G.
AU - Ainsley, C.
AU - Åkesson, P. F.
AU - Alexander, G.
AU - Allison, J.
AU - Anagnostou, G.
AU - Anderson, K. J.
AU - Arcelli, S.
AU - Asai, S.
AU - Ashby, S. F.
AU - Axen, D.
AU - Azuelos, G.
AU - Bailey, I.
AU - Ball, A. H.
AU - Barberio, E.
AU - Barlow, R. J.
AU - Behnke, T.
AU - Bell, K. W.
AU - Bella, G.
AU - Bellerive, A.
AU - Benelli, G.
AU - Bentvelsen, S.
AU - Beeston, C.
AU - Bethke, S.
AU - Biebel, O.
AU - Bloodworth, I. J.
AU - Boeriu, O.
AU - Bock, P.
AU - Böhme, J.
AU - Bonacorsi, D.
AU - Boutemeur, M.
AU - Braibant, S.
AU - Bright-Thomas, P.
AU - Brigliadori, L.
AU - Brown, R. M.
AU - Burckhart, H. J.
AU - Cammin, J.
AU - Capiluppi, P.
AU - Carnegie, R. K.
AU - Caron, B.
AU - Carter, A. A.
AU - Carter, J. R.
AU - Chang, C. Y.
AU - Charlton, D. G.
AU - Clarke, P. E.L.
AU - Clay, E.
AU - Cohen, I.
AU - Conboy, J. E.
AU - Cooke, O. C.
AU - Couchman, J.
AU - Coxe, R. L.
AU - Csilling, A.
AU - Cuffiani, M.
AU - Dado, S.
AU - Dallavalle, G. M.
AU - Dallison, S.
AU - Darling, C.
AU - de Roeck, A.
AU - de Wolf, E. A.
AU - Dervan, P.
AU - Desch, K.
AU - Dienes, B.
AU - Dixit, M. S.
AU - Donkers, M.
AU - Dubbert, J.
AU - Duchovni, E.
AU - Duckeck, G.
AU - Duerdoth, I. P.
AU - Estabrooks, P. G.
AU - Etzion, E.
AU - Fabbri, F.
AU - Fanti, M.
AU - Feld, L.
AU - Ferrari, P.
AU - Fiedler, F.
AU - Fleck, I.
AU - Ford, M.
AU - Foucher, M.
AU - Frey, A.
AU - Fürtjes, A.
AU - Futyan, D. I.
AU - Gagnon, P.
AU - Gascon, J.
AU - Gascon-Shotkin, S. M.
AU - Gary, J. W.
AU - Gaycken, G.
AU - Geich-Gimbel, C.
AU - Giacomelli, G.
AU - Giacomelli, P.
AU - Giacomelli, R.
AU - Glenzinski, D.
AU - Goldberg, J.
AU - Grandi, C.
AU - Graham, K.
AU - Gross, E.
AU - Grunhaus, J.
AU - Gruwé, M.
AU - Günther, P. O.
AU - Hajdu, C.
AU - Hanson, G. G.
AU - Harder, K.
AU - Harel, A.
AU - Harin-Dirac, M.
AU - Hart, P. A.
AU - Hauschild, M.
AU - Hawkes, C. M.
AU - Hawkings, R.
AU - Hemingway, R. J.
AU - Hensel, C.
AU - Herten, G.
AU - Heuer, R. D.
AU - Hildreth, M. D.
AU - Hill, J. C.
AU - Hillier, S. J.
AU - Hocker, A.
AU - Hoffman, K.
AU - Homer, R. J.
AU - Honma, A. K.
AU - Horváth, D.
AU - Hossain, K. R.
AU - Howard, R.
AU - Hüntemeyer, P.
AU - Igo-Kemenes, P.
AU - Ishii, K.
AU - Jacob, F. R.
AU - Jawahery, A.
AU - Jeremie, H.
AU - Jones, C. R.
AU - Jovanovic, P.
AU - Junk, T. R.
AU - Kanaya, N.
AU - Kanzaki, J.
AU - Karapetian, G.
AU - Karlen, D.
AU - Kartvelishvili, V.
AU - Kawagoe, K.
AU - Kawamoto, T.
AU - Keeler, R. K.
AU - Kellogg, R. G.
AU - Kennedy, B. W.
AU - Kim, D. H.
AU - Kirk, J.
AU - Klein, K.
AU - Klier, A.
AU - Kluth, S.
AU - Kobayashi, T.
AU - Kobel, M.
AU - Kokott, T. P.
AU - Komamiya, S.
AU - Kowalewski, R. V.
AU - Kress, T.
AU - Krieger, P.
AU - von Krogh, J.
AU - Krop, D.
AU - Kuhl, T.
AU - Kupper, M.
AU - Kyberd, P.
AU - Lafferty, G. D.
AU - Lahmann, R.
AU - Lai, W. P.
AU - Landsman, H.
AU - Lanske, D.
AU - Lauber, J.
AU - Lawson, I.
AU - Layter, J. G.
AU - Lee, A. M.
AU - Leins, A.
AU - Lellouch, D.
AU - Letts, J.
AU - Levinson, L.
AU - Liebisch, R.
AU - Lillich, J.
AU - Littlewood, C.
AU - Lloyd, A. W.
AU - Lloyd, S. L.
AU - Loebinger, F. K.
AU - Long, G. D.
AU - Losty, M. J.
AU - Lu, J.
AU - Ludwig, J.
AU - Macchiolo, A.
AU - Macpherson, A.
AU - Mader, W.
AU - Mannelli, M.
AU - Marcellini, S.
AU - Marchant, T. E.
AU - Martin, A. J.
AU - Martin, J. P.
AU - Martinez, G.
AU - Mashimo, T.
AU - Mättig, P.
AU - McDonald, W. J.
AU - McKenna, J.
AU - McMahon, T. J.
AU - McPherson, R. A.
AU - Meijers, F.
AU - Mendez-Lorenzo, P.
AU - Menges, W.
AU - Menke, S.
AU - Merritt, F. S.
AU - Mes, H.
AU - Michelini, A.
AU - Mihara, S.
AU - Mikenberg, G.
AU - Miller, D. J.
AU - Mohr, W.
AU - Montanari, A.
AU - Mori, T.
AU - Müller, U.
AU - Nagai, K.
AU - Nakamura, I.
AU - Neal, H. A.
AU - Nisius, R.
AU - O'Neale, S. W.
AU - Oakham, F. G.
AU - Odorici, F.
AU - Oh, A.
AU - Okpara, A.
AU - Oldershaw, N. J.
AU - Oreglia, M. J.
AU - Orito, S.
AU - Palmonari, F.
AU - Pásztor, G.
AU - Pater, J. R.
AU - Patrick, G. N.
AU - Pfeifenschneider, P.
AU - Pilcher, J. E.
AU - Pinfold, J.
AU - Plane, D. E.
AU - Poli, B.
AU - Polok, J.
AU - Pooth, O.
AU - Przybycień, M.
AU - Quadt, A.
AU - Quast, G.
AU - Rabbertz, K.
AU - Raith, B.
AU - Rembser, C.
AU - Renkel, P.
AU - Rick, H.
AU - Rodning, N.
AU - Roney, J. M.
AU - Rosati, S.
AU - Roscoe, K.
AU - Rossi, A. M.
AU - Rozen, Y.
AU - Runge, K.
AU - Runolfsson, O.
AU - Rust, D. R.
AU - Sachs, K.
AU - Saeki, T.
AU - Sahr, O.
AU - Sarkisyan, E. K.G.
AU - Sbarra, C.
AU - Schaile, A. D.
AU - Schaile, O.
AU - Scharff-Hansen, P.
AU - Schmitt, B.
AU - Schröder, M.
AU - Schumacher, M.
AU - Schwick, C.
AU - Scott, W. G.
AU - Seuster, R.
AU - Shears, T. G.
AU - Shen, B. C.
AU - Shepherd-Themistocleous, C. H.
AU - Sherwood, P.
AU - Siroli, G. P.
AU - Skuja, A.
AU - Smith, A. M.
AU - Smith, T. J.
AU - Snow, G. A.
AU - Sobie, R.
AU - Söldner-Rembold, S.
AU - Spagnolo, S.
AU - Springer, R. W.
AU - Sproston, M.
AU - Stahl, A.
AU - Stephens, K.
AU - Stoll, K.
AU - Strom, D.
AU - Ströhmer, R.
AU - Stumpf, L.
AU - Surrow, B.
AU - Talbot, S. D.
AU - Tarem, S.
AU - Taylor, R. J.
AU - Teuscher, R.
AU - Tecchio, M.
AU - Thomas, J.
AU - Thomson, M. A.
AU - Towers, S.
AU - Toya, D.
AU - Trefzger, T.
AU - Trigger, I.
AU - Trócsányi, Z.
AU - Tsukamoto, T.
AU - Tsur, E.
AU - Turner-Watson, M. F.
AU - Ueda, I.
AU - Vachon, B.
AU - Vannerem, P.
AU - Verzocchi, M.
AU - Vokurka, E. H.
AU - Voss, H.
AU - Vossebeld, J.
AU - Wagner, A.
AU - Wagner, D. L.
AU - Waller, D.
AU - Ward, C. P.
AU - Ward, D. R.
AU - Watkins, P. M.
AU - Watson, A. T.
AU - Watson, N. K.
AU - Wells, P. S.
AU - Wengler, T.
AU - Wermes, N.
AU - Wetterling, D.
AU - White, J. S.
AU - Wilson, G. W.
AU - Wilson, J. A.
AU - Wyatt, T. R.
AU - Yamashita, S.
AU - Zacek, V.
AU - Zer-Zion, D.
PY - 2001
Y1 - 2001
N2 - This final analysis of hadronic and leptonic cross-sections and of leptonic forward-backward asymmetries in e+e- collisions with the OPAL detector makes use of the full LEP 1 data sample comprising 161pb-1 of integrated luminosity and 4.5 × 106 selected Z decays. An interpretation of the data in terms of contributions from pure Z exchange and from γ/Z interference allows the parameters of the Z resonance to be determined in a model-independent way. Our results are in good agreement with lepton universality and consistent with the vector and axial-vector couplings predicted in the Standard Model. A fit to the complete dataset yields the fundamental Z resonance parameters: mz = (91.1852 ± 0.0030) GeV, Γz = (2.4948 ± 0.0041) GeV, σ0h = (41.501 ± 0.055) nb, Rℓ = 20.823 ± 0.044, and A0,ℓFB = 0.0145 ± 0.0017. Transforming these parameters gives a measurement of the ratio between the decay width into invisible particles and the width to a single species of charged lepton, Γinv/Γℓℓ = 5.942 ± 0.027. Attributing the entire invisible width to neutrino decays and assuming the Standard Model couplings for neutrinos, this translates into a measurement of the effective number of light neutrino species, Nv = 2.984 ± 0.013. Interpreting the data within the context of the Standard Model allows the mass of the top quark, mt = (162+29-16) GeV, to be determined through its influence on radiative corrections. Alternatively, utilising the direct external measurement of mt as an additional constraint leads to a measurement of the strong coupling constant and the mass of the Higgs boson: αs(mz) = 0.127 ± 0.005 and mH = (390+750-280)GeV.
AB - This final analysis of hadronic and leptonic cross-sections and of leptonic forward-backward asymmetries in e+e- collisions with the OPAL detector makes use of the full LEP 1 data sample comprising 161pb-1 of integrated luminosity and 4.5 × 106 selected Z decays. An interpretation of the data in terms of contributions from pure Z exchange and from γ/Z interference allows the parameters of the Z resonance to be determined in a model-independent way. Our results are in good agreement with lepton universality and consistent with the vector and axial-vector couplings predicted in the Standard Model. A fit to the complete dataset yields the fundamental Z resonance parameters: mz = (91.1852 ± 0.0030) GeV, Γz = (2.4948 ± 0.0041) GeV, σ0h = (41.501 ± 0.055) nb, Rℓ = 20.823 ± 0.044, and A0,ℓFB = 0.0145 ± 0.0017. Transforming these parameters gives a measurement of the ratio between the decay width into invisible particles and the width to a single species of charged lepton, Γinv/Γℓℓ = 5.942 ± 0.027. Attributing the entire invisible width to neutrino decays and assuming the Standard Model couplings for neutrinos, this translates into a measurement of the effective number of light neutrino species, Nv = 2.984 ± 0.013. Interpreting the data within the context of the Standard Model allows the mass of the top quark, mt = (162+29-16) GeV, to be determined through its influence on radiative corrections. Alternatively, utilising the direct external measurement of mt as an additional constraint leads to a measurement of the strong coupling constant and the mass of the Higgs boson: αs(mz) = 0.127 ± 0.005 and mH = (390+750-280)GeV.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=0346607232&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1007/s100520100627
DO - 10.1007/s100520100627
M3 - Article
AN - SCOPUS:0346607232
VL - 19
SP - 587
EP - 651
JO - European Physical Journal C
JF - European Physical Journal C
SN - 1434-6044
IS - 4
ER -