Search for the Standard Model Higgs boson in the decay channel H → ZZ(*) → 4l with 4.8 fb-1 of pp collision data at √s=7 TeV with ATLAS

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作者：

Aad, G. ^{[1
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Abbott, B. ^{[144
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Abdallah, J. ^{[16
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Khalek, S. Abdel ^{[148
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Abdinov, O. ^{[15
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Abolins, M. ^{[118
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AbouZeid, U. S. ^{[207
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Abramowicz, H. ^{[201
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Abreu, H. ^{[148
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Acerbi, E. ^{[119
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Acharya, B. S. ^{[214
,215
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Adamczyk, L. ^{[60
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Addy, T. N. ^{[82
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Adelman, J. ^{[230
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Aderholz, M. ^{[130
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Adomeit, S. ^{[129
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Adragna, P. ^{[105
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Adye, T. ^{[167
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Aefsky, S. ^{[34
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Aguilar-Saavedra, J. A. ^{[160
,161
,162
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Aharrouche, M. ^{[110
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Ahlen, S. P. ^{[33
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Ahles, F. ^{[1
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Alam, M. A.

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Alexander, G. ^{[201
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Alexandre, G. ^{[71
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Alexopoulos, T. ^{[14
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Alhroob, M. ^{[32
]}

Aliev, M. ^{[23
]}

Alimonti, G. ^{[119
]}

Alison, J. ^{[155
]}

机构：

[1] Univ Freiburg, Fak Math & Phys, Hugstetter Str 55, D-79106 Freiburg, Germany

[2] SUNY Albany, Albany, NY 12222 USA

[3] Univ Alberta, Dept Phys, Edmonton, AB, Canada

[4] Ankara Univ, Dept Phys, TR-06100 Ankara, Turkey

[5] Dumlupinar Univ, Dept Phys, Kutahya, Turkey

[6] Gazi Univ, Dept Phys, Ankara, Turkey

[7] TOBB Univ Econ & Technol, Div Phys, Ankara, Turkey

[8] Turkish Atom Energy Commiss, Ankara, Turkey

[9] Univ Savoie, Annecy Le Vieux, France

[10] Argonne Natl Lab, Div High Energy Phys, Argonne, IL 60439 USA

[11] Univ Arizona, Dept Phys, Tucson, AZ 85721 USA

[12] Univ Texas Arlington, Dept Phys, Arlington, TX 76019 USA

[13] Univ Athens, Dept Phys, Athens, Greece

[14] Natl Tech Univ Athens, Dept Phys, Zografos, Greece

[15] Azerbaijan Acad Sci, Inst Phys, Baku 370143, Azerbaijan

[16] ICREA, Barcelona, Spain

[17] Univ Autonoma Barcelona, Dept Fis, E-08193 Barcelona, Spain

[18] Univ Autonoma Barcelona, Inst Fis Altes Energies, E-08193 Barcelona, Spain

[19] Univ Belgrade, Inst Phys, Belgrade, Serbia

[20] Vinca Inst Nucl Sci, Belgrade, Serbia

[21] Univ Bergen, Dept Phys & Technol, Bergen, Norway

[22] Univ Calif Berkeley, Lawrence Berkeley Natl Lab, Div Phys, Berkeley, CA 94720 USA

[23] Humboldt Univ, Dept Phys, Berlin, Germany

[24] Univ Bern, High Energy Phys Lab, Bern, Switzerland

[25] Univ Bern, Albert Einstein Ctr Fundamental Phys & Lab, Bern, Switzerland

[26] Univ Birmingham, Sch Phys & Astron, Birmingham, W Midlands, England

[27] Bogazici Univ, Dept Phys, Istanbul, Turkey

[28] Dogus Univ, Div Phys, Istanbul, Turkey

[29] Gaziantep Univ, Dept Engn Phys, Gaziantep, Turkey

[30] Univ Bologna, INFN Sez Bologna, Bologna, Italy

[31] Univ Bologna, Dipartimento Fis, Bologna, Italy

[32] Univ Bonn, Inst Phys, Bonn, Germany

[33] Boston Univ, Dept Phys, Boston, MA 02215 USA

[34] Brandeis Univ, Dept Phys, Waltham, MA 02254 USA

[35] Univ Fed Rio de Janeiro, COPPE EE IF, Rio De Janeiro, Brazil

[36] Univ Fed Juiz de Fora, Juiz De Fora, Brazil

[37] Fed Univ Sao Joao Rei UFSJ, Sao Joao Del Rei, Brazil

[38] Univ Sao Paulo, Inst Fis, BR-01498 Sao Paulo, Brazil

[39] Brookhaven Natl Lab, Dept Phys, Upton, NY 11973 USA

[40] Natl Inst Phys & Nucl Engn, Bucharest, Romania

[41] Univ Politeh Bucharest, Bucharest, Romania

[42] Univ Buenos Aires, Dept Fis, Buenos Aires, DF, Argentina

[43] Univ Cambridge, Cavendish Lab, Cambridge CB3 0HE, England

[44] Carleton Univ, Dept Phys, Ottawa, ON K1S 5B6, Canada

[45] CERN, Geneva, Switzerland

[46] Univ Chicago, Enrico Fermi Inst, Chicago, IL 60637 USA

[47] Pontificia Univ Catolica Chile, Dept Fis, Santiago, Chile

[48] Univ Tecn Federico Santa Maria, Dept Fis, Valparaiso, Chile

[49] Chinese Acad Sci, Inst High Energy Phys, Beijing, Peoples R China

[50] Univ Sci & Technol China, Dept Modern Phys, Hefei, Anhui, Peoples R China

来源：

PHYSICS LETTERS B | 2012年 / 710卷 / 03期

基金：

美国国家科学基金会; 加拿大自然科学与工程研究理事会; 巴西圣保罗研究基金会;

关键词：

LHC; ATLAS; Higgs; Leptons; PARTON DISTRIBUTIONS; COLLIDERS; MASSES; TAUOLA;

D O I：

10.1016/j.physletb.2012.03.005

中图分类号：

P1 [天文学];

学科分类号：

0704 ;

摘要：

This Letter presents a search for the Standard Model Higgs boson in the decay channel H -> ZZ((*)) -> l(+)l(-)l(-)+l(')-, where l,l' = e or mu, using proton-proton collisions at root s = 7 TeV recorded with the ATLAS detector and corresponding to an integrated luminosity of 4.8 fb(-1). The four-lepton invariant mass distribution is compared with Standard Model background expectations to derive upper limits on the cross section of a Standard Model Higgs boson with a mass between 110 GeV and 600 GeV. The mass ranges 134-156 GeV, 182-233 GeV, 256-265 GeV and 268-415 GeV are excluded at the 95% confidence level. The largest upward deviations from the background-only hypothesis are observed for Higgs boson masses of 125 GeV, 244 GeV and 500 GeV with local significances of 2.1, 2.2 and 2.1 standard deviations, respectively. Once the look-elsewhere effect is considered, none of these excesses are significant. (C) 2012 CERN. Published by Elsevier B.V. All rights reserved.

引用

页码：383 / 402

页数：20

共 80 条

[1] Readiness of the ATLAS Tile Calorimeter for LHC collisions [J].

Aad, G. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Abdelalim, A. A. ;

Abdesselam, A. ;

Abdinov, O. ;

Abi, B. ;

Abolins, M. ;

Abramowicz, H. ;

Abreu, H. ;

Acharyaa, B. S. ;

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Aguilar-Saavedrab, J. A. ;

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Ahlen, S. P. ;

Ahles, F. ;

Ahmad, A. ;

Ahsan, M. ;

Aielli, G. ;

Akdogana, T. ;

Akesson, T. P. A. ;

Akimoto, G. ;

Akimov, A. V. ;

Aktas, A. ;

Alam, M. S. ;

Alam, M. A. ;

Albrand, S. ;

Aleksa, M. ;

Aleksandrov, I. N. ;

Alexaa, C. ;

Alexander, G. ;

Alexandre, G. ;

Alexopoulos, T. ;

Alhroob, M. ;

Aliev, M. ;

Alimontia, G. ;

Alison, J. ;

Aliyev, M. ;

Allport, P. P. ;

Allwood-Spiers, S. E. ;

Almond, J. ;

Aloisioa, A. ;

Alon, R. ;

Alonso, A. .

EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C, 2010, 70 (04) :1193-1236

[2] Readiness of the ATLAS liquid argon calorimeter for LHC collisions [J].

Aad, G. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Abdelalim, A. A. ;

Abdesselam, A. ;

Abdinov, O. ;

Abi, B. ;

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Acharya, B. S. ;

Adams, D. L. ;

Addy, T. N. ;

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Adorisio, C. ;

Adragna, P. ;

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Ahmed, H. ;

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Akesson, T. P. A. ;

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Akimov, A. V. ;

Aktas, A. ;

Alam, M. S. ;

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Alexa, C. ;

Alexander, G. ;

Alexandre, G. ;

Alexopoulos, T. ;

Alhroob, M. ;

Aliev, M. ;

Alimonti, G. ;

Alison, J. ;

Aliyev, M. ;

Allport, P. P. ;

Allwood-Spiers, S. E. ;

Almond, J. .

EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C, 2010, 70 (03) :723-753

[3] Search for a Standard Model Higgs Boson in the H → ZZ → l+l-v(v)over-bar Decay Channel with the ATLAS Detector [J].

Aad, G. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Abdelalim, A. A. ;

Abdesselam, A. ;

Abdinov, O. ;

Abi, B. ;

Abolins, M. ;

Abramowicz, H. ;

Abreu, H. ;

Acerbi, E. ;

Acharya, B. S. ;

Adams, D. L. ;

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Adelman, J. ;

Aderholz, M. ;

Adomeit, S. ;

Adragna, P. ;

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Aharrouche, M. ;

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Ahsan, M. ;

Aielli, G. ;

Akdogan, T. ;

Akesson, T. P. A. ;

Akimoto, G. ;

Akimov, A. V. ;

Akiyama, A. ;

Alam, M. S. ;

Alam, M. A. ;

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Albrand, S. ;

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Alimonti, G. ;

Alison, J. ;

Aliyev, M. ;

Allport, P. P. ;

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PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2011, 107 (22)

[4] Performance of the ATLAS Trigger System in 2010 [J].

Aad, G. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Abdelalim, A. A. ;

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Abolins, M. ;

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Akesson, T. P. A. ;

Akimoto, G. ;

Akimov, A. V. ;

Akiyama, A. ;

Alam, M. S. ;

Alam, M. A. ;

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Aleksa, M. ;

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Alessan-Driaa, F. ;

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Alexandre, G. ;

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Aliev, M. ;

Alimonti, G. ;

Alison, J. ;

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Allport, P. P. ;

Allwood-Spiers, S. E. ;

Almond, J. .

EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C, 2012, 72 (01) :1-61

[5] Search for a heavy Standard Model Higgs boson in the channel H → ZZ → l+l- q(q)over-bar using the ATLAS detector [J].

Aad, G. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. J. ;

Abdelalim, A. A. ;

Abdesselam, A. ;

Abdinov, O. ;

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Aharrouche, M. ;

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Ahsan, M. ;

Aielli, G. ;

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Akimoto, G. ;

Akimov, A. V. ;

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Alam, M. S. ;

Alam, M. A. ;

Albert, J. ;

Albrand, S. ;

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Alessandria, F. ;

Alexa, C. ;

Alexander, G. ;

Alexandre, G. ;

Alexopoulos, T. ;

Alhroob, M. ;

Aliev, M. ;

Alimonti, G. ;

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Allport, P. P. ;

Allwood-Spiers, S. E. .

PHYSICS LETTERS B, 2012, 707 (01) :27-45

[6] Search for the Higgs Boson in the H → WW → lvjj Decay Channel in pp Collisions at √s=7 TeV with the ATLAS Detector [J].

Aad, G. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Abdelalim, A. A. ;

Abdesselam, A. ;

Abdinov, O. ;

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Acerbi, E. ;

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Adelman, J. ;

Aderholz, M. ;

Adomeit, S. ;

Adragna, P. ;

Adye, T. ;

Aefsky, S. ;

Aguilar-Saavedra, J. A. ;

Aharrouche, M. ;

Ahlen, S. P. ;

Ahles, F. ;

Ahmad, A. ;

Ahsan, M. ;

Aielli, G. ;

Akdogan, T. ;

Akesson, T. P. A. ;

Akimoto, G. ;

Akimov, A. V. ;

Akiyama, A. ;

Alam, M. S. ;

Alam, M. A. ;

Albert, J. ;

Albrand, S. ;

Aleksa, M. ;

Aleksandrov, I. N. ;

Alessandria, F. ;

Alexa, C. ;

Alexander, G. ;

Alexandre, G. ;

Alexopoulos, T. ;

Alhroob, M. ;

Aliev, M. ;

Alimonti, G. ;

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Aliyev, M. ;

Allport, P. P. ;

Allwood-Spiers, S. E. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2011, 107 (23)

[7] Search for the Standard Model Higgs boson in the decay channel H → ZZ(*) → 4l with the ATLAS detector [J].

Aad, G. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Abdelalim, A. A. ;

Abdesselam, A. ;

Abdinov, O. ;

Abi, B. ;

Abolin, M. ;

Abramowicz, H. ;

Abreu, H. ;

Acerbi, E. ;

Acharya, B. S. ;

Adams, D. L. ;

Addy, T. N. ;

Adelman, J. ;

Aderholz, M. ;

Adomeit, S. ;

Adragna, P. ;

Adye, T. ;

Aefsky, S. ;

Aguilar-Saavedra, J. A. ;

Aharrouche, M. ;

Ahlen, S. P. ;

Ahles, F. ;

Ahmad, A. ;

Ahsan, M. ;

Aielli, G. ;

Akdogan, T. ;

Akesson, T. P. A. ;

Akimoto, G. ;

Akimov, A. V. ;

Akiyama, A. ;

Alam, M. S. ;

Alam, M. A. ;

Albert, J. ;

Albrand, S. ;

Aleksa, M. ;

Aleksandrov, I. N. ;

Alessandria, F. ;

Alexa, C. ;

Alexander, G. ;

Alexandre, G. ;

Alexopoulos, T. ;

Alhroob, M. ;

Aliev, M. ;

Alimonti, G. ;

Alison, J. ;

Aliyev, M. ;

Allport, P. P. ;

Allwood-Spiers, S. E. .

PHYSICS LETTERS B, 2011, 705 (05) :435-451

[8] Search for the Standard Model Higgs boson in the two photon decay channel with the ATLAS detector at the LHC [J].

Aad, G. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Abdelalim, A. A. ;

Abdesselam, A. ;

Abdinovi, O. ;

Abi, B. ;

Abolins, M. ;

Abramowicz, H. ;

Abreu, H. ;

Acerbi, E. ;

Acharya, B. S. ;

Adams, D. L. ;

Addy, T. N. ;

Adelman, J. ;

Aderholz, M. ;

Adomeit, S. ;

Adragna, P. ;

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Aefsky, S. ;

Aguilar-Saavedra, J. A. ;

Aharrouche, M. ;

Ahlen, S. P. ;

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Ahmad, A. ;

Ahsan, M. ;

Aielli, G. ;

Akdogan, T. ;

Akesson, T. P. A. ;

Akimoto, G. ;

Akimov, A. V. ;

Akiyama, A. ;

Alam, M. S. ;

Alam, M. A. ;

Albert, J. ;

Albrand, S. ;

Aleksa, M. ;

Aleksandrov, I. N. ;

Alessandria, F. ;

Alexa, C. ;

Alexander, G. ;

Alexandre, G. ;

Alexopoulos, T. ;

Alhroob, M. ;

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Alison, J. ;

Aliyev, M. ;

Allport, P. P. ;

Allwood-Spiers, S. E. .

PHYSICS LETTERS B, 2011, 705 (05) :452-470

[9]

Aad G, 2011, EUR PHYS J C, V71, DOI 10.1140/epjc/s10052-011-1728-9

[10]

Aad G, 2011, EUR PHYS J C, V71, DOI 10.1140/epjc/s10052-011-1630-5

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共 80 条

[1] Readiness of the ATLAS Tile Calorimeter for LHC collisions [J].

Aad, G. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Abdelalim, A. A. ;

Abdesselam, A. ;

Abdinov, O. ;

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Abolins, M. ;

Abramowicz, H. ;

Abreu, H. ;

Acharyaa, B. S. ;

Adams, D. L. ;

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Adorisioa, C. ;

Adragna, P. ;

Adye, T. ;

Aefsky, S. ;

Aguilar-Saavedrab, J. A. ;

Aharrouche, M. ;

Ahlen, S. P. ;

Ahles, F. ;

Ahmad, A. ;

Ahsan, M. ;

Aielli, G. ;

Akdogana, T. ;

Akesson, T. P. A. ;

Akimoto, G. ;

Akimov, A. V. ;

Aktas, A. ;

Alam, M. S. ;

Alam, M. A. ;

Albrand, S. ;

Aleksa, M. ;

Aleksandrov, I. N. ;

Alexaa, C. ;

Alexander, G. ;

Alexandre, G. ;

Alexopoulos, T. ;

Alhroob, M. ;

Aliev, M. ;

Alimontia, G. ;

Alison, J. ;

Aliyev, M. ;

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Almond, J. ;

Aloisioa, A. ;

Alon, R. ;

Alonso, A. .

EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C, 2010, 70 (04) :1193-1236

[2] Readiness of the ATLAS liquid argon calorimeter for LHC collisions [J].

Aad, G. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Abdelalim, A. A. ;

Abdesselam, A. ;

Abdinov, O. ;

Abi, B. ;

Abolins, M. ;

Abramowicz, H. ;

Abreu, H. ;

Acharya, B. S. ;

Adams, D. L. ;

Addy, T. N. ;

Adelman, J. ;

Adorisio, C. ;

Adragna, P. ;

Adye, T. ;

Aefsky, S. ;

Aguilar-Saavedra, J. A. ;

Aharrouche, M. ;

Ahlen, S. P. ;

Ahles, F. ;

Ahmad, A. ;

Ahmed, H. ;

Ahsan, M. ;

Aielli, G. ;

Akdogan, T. ;

Akesson, T. P. A. ;

Akimoto, G. ;

Akimov, A. V. ;

Aktas, A. ;

Alam, M. S. ;

Alam, M. A. ;

Albert, J. ;

Albrand, S. ;

Aleksa, M. ;

Aleksandrov, I. N. ;

Alessandria, F. ;

Alexa, C. ;

Alexander, G. ;

Alexandre, G. ;

Alexopoulos, T. ;

Alhroob, M. ;

Aliev, M. ;

Alimonti, G. ;

Alison, J. ;

Aliyev, M. ;

Allport, P. P. ;

Allwood-Spiers, S. E. ;

Almond, J. .

EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C, 2010, 70 (03) :723-753

[3] Search for a Standard Model Higgs Boson in the H → ZZ → l+l-v(v)over-bar Decay Channel with the ATLAS Detector [J].

Aad, G. ;

Abbott, B. ;

Abdallah, J. ;

Abdelalim, A. A. ;

Abdesselam, A. ;

Abdinov, O. ;

Abi, B. ;

Abolins, M. ;

Abramowicz, H. ;

Abreu, H. ;

Acerbi, E. ;

Acharya, B. S. ;

Adams, D. L. ;

Addy, N. ;

Adelman, J. ;

Aderholz, M. ;

Adomeit, S. ;

Adragna, P. ;

Adye, T. ;

Aefsky, S. ;

Aguilar-Saavedra, J. A. ;

Aharrouche, M. ;

Ahlen, S. P. ;

Ahles, F. ;

Ahmad, A. ;

Ahsan, M. ;

Aielli, G. ;

Akdogan, T. ;

Akesson, T. P. A. ;

Akimoto, G. ;

Akimov, A. V. ;

Akiyama, A. ;

Alam, M. S. ;

Alam, M. A. ;

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Aleksandrov, I. N. ;

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Alexandre, G. ;

Alexopoulos, T. ;

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Alison, J. ;

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[4] Performance of the ATLAS Trigger System in 2010 [J].

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Adams, D. L. ;

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Adelman, J. ;

Aderholz, M. ;

Adomeit, S. ;

Adragna, P. ;

Adye, T. ;

Aefsky, S. ;

Aguilar-Saavedra, J. A. ;

Aharrouche, M. ;

Ahlen, S. P. ;

Ahles, F. ;

Ahmad, A. ;

Ahsan, M. ;

Aielli, G. ;

Akdogan, T. ;

Akesson, T. P. A. ;

Akimoto, G. ;

Akimov, A. V. ;

Akiyama, A. ;

Alam, M. S. ;

Alam, M. A. ;

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Alhroob, M. ;

Aliev, M. ;

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