Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s}...

111
Z p ¯ p

Transcript of Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s}...

Page 1: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� ����������� ���� ����� ������������������� ��� !"��� #�#�$ ��%�&����

Z ' �&���(�)�*�(�# +,�- ��*�.�pp / ��0.0%�.���%�(�)�1�� * ����324�-5��� ���(�

687:9;9=<�>@?BA�?C7:DFE AEHG�<�>JIKAML�NKOP?BQ�?8R%SK>JTVU-WX9=7YLG�<�>

Z�NKGX[87:\M];^�A�_�7Y`a7:O:7bAE�9c]edfEK7Pgh<�>c9=7P?BQ�?i^jS�EKkCUK<lE

monBp�qsr;turcqsvwmBnox' ��y � �� 2z�%0.0%�-�

qBre{|nop.r;x~}�x"���x�����r;x

���x�����rex��}�� �o��x��M��p#�C�B�s�

Page 2: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex
Page 3: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

����� ��v �s� �ov rep }�x�� ��p�n� �� p �� nBp�n�v ��rcr ������s}�t�r� ��� ��v �s� �ov rep�� ��p�n� �� p ��� nBt��Yqo��x�q �x�x���re{Frep� �Cq���rep�� �x��t�}�� ��rex�� p ���:��x�q���M�=v r n� nBp ��t�r���s��� ��� � � � ���s�B�

Page 4: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex
Page 5: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

���)�� �����$ ���������� ��������������� ������������ �� !��

W " �� Z # � � ��%$&�� '�(������ ��)� *� +�� ��,.-0/ " ���12� ������/* ��,�3�� 4���5���*����&�� " ���� +�6 71�������5��� " � �3+��� �8/* �/*��9� " +1:���<;= "+>5# � � +� �? # (&����� �@�A���B�CD����� # ��� +/EE����������,�-F3'�� �� # ,�E���G���&8$�� H�(&������ ��I +1KJ���� L��� " � � '��� " ���� ��;��.���M���0;= "+>N# � � �� �OQP'��(�H-H����F���� �@$�� '��� � �� *�� R� +�< +�,�-N���9������ S������512�� �/T���$U��� �$U�������3+� 71V��� S������R$D�����(� #W" ����3+��A���L? # (&� " ,� � L�� R�� �� ���� " ��� " / " J� �� #W" � > �+�� �(�&��� 8/ " �9-XPY� " �� " ���XZ[ H�&�,]\^PZX_� ���� ��H`aPZb$�9-' ����� c ������ " ,� �?d7Oe�O!�� �$%$ " ��� " ��% �����+,��� �$f$�� H�(&������ ��g?' � " ���h�� !12 ��=���i�������� # + � ��g?H,��$&�� 'jY( " � > " ��0 �($U��� �-'/*/E��������k$ " �S`������,�� �Oml!��� n���� ��� o�&� ������ # � " /* " �(���/E��9�p +1 Z/γ∗+

J���� o$&�� '�(������ ��R���pp�� +,�,��� ��� ��

" � √s = 1.96 TeV���0���A��� " -@�h� " �&��, Z/γ∗ → µ+µ− Ooq��[���9����+� " ����@,�(/*���& � ��.�r-8 +1

L ≈ 1 fb−1 �� �,�,�������� # -f�����is���������� +� " �!���AlK�3 " ���� �� # ��r;]���%q�(��( S�it7u�u9t " ��vW # ��( " �S-5t7u�u�wf� " # ���F( ���gOx����CD�����9��� " ,y$�� H�&(������ ��5���� � � i �������� �� " k12(&������� ��5 +1���x��� " � �3+��� �*������+-5 71:���xzW�� ��{?| ���� +�� " ��5��������5,� " ������J��� " ��R/* " �(����gOLl!���� ������ # (&���� �� " ����� ������������E12 �� " �����$H� " ��� " ��E/*���+� " ���� ��x�C}����� #W" � > �� �� " ��� ��E,��3+�,( ����� " �E������ " ����3+�(&�&12 �,��&����A/*����& H�gOn�] �/*$ " ���� � ��& : 71}���&k/* " �(����8���� � � : �������� �� :�� �3���9�p������ " �� +�� �?�;��&���h�R���&��,�(&�]$ " ���n 71W�����&�������m ������y�� ������������ �� " ���$��� ���9����gO

Page 6: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� �#���(� � ����� �(�����#����]��!�����o�� H�( > ���� ��M3+ �� W

(��Z�] � � +��� >�� ��&�� �A����� ����� > ��(���� ���� ����] ` � ��IlK� " � �3+��� " ,���/E$&(,� �E3����(�� " �h�&��gOF�k���� > �L ����h�Y� #W" ��;]������Q�&��� �� nCD > �� # ��:��� p�����(��(��A3� +���+��� p���Rq� � � ���� " ���� +�R/E�.�n���E ��h�Y; " �h�*;]��h� ��,�;���� > �������= � � ��&��gO� o���P'��(�&��(/ �&��� �����o�� ���� � �)�����9�E� " ���R������� ������ " ,� xlK� S�8�&��< �� � ��(�&�� ����� �������� ��h�&���]� ��h����� # (�&�N���f�A���L?o���,�1 � "7# �� " �������� ���.�� " (�h� ����&��Q���*� " ($&��(&�Y�����������&�3H���,���4PH���+� " ,�<�������� " , # (&�� " ( � ����� " , # �� RP'� " �� " ����/* '��,�,� "+# ��( ��h���7������gO%PH [�� ����� " � � ���������S����o�� H�( > ���� �� 3� �� W(��

Z�= � � ��&�� /*�����+��� 0���� ;����h�9�����+������9����a`

����(�&� # ��W���� p�����(��(���3� ��*��������,����ElK �$UjY( " � > : H�&��olK �$DjY( " � > $ "�" ����E # �� � 4;���# ��mP'(�h���5� " �h�X��/������+�� # � � +�g?��|�$&�� 'jY( " � > � H�&��� �($U��� �-'/E/*������� ��h���Xly���,��h���gO�k��� �)qk� # ��.� # � ��h����� # �f���%Z)� � �(��I�&�� " � � ���������S������o�� '�( > ���� �� 3� �� Z

�] + � ����(����+��� <���

pp�� �,�,��� ��� +��� # ��!����&��*PH�h�9;=���$&(� > �� ����������%3� �� √

s = 1.96 TeV��/

}���1 " ,�,� > " � " , Z/γ∗ → µ+µ− Oi������S1!���;������X����5� " ���� " ���x/*��������������9����������������"�V(H`/E��� � ��.�#�7�<3+ �� L ≈ 1 fb−1 3����;=�����{?�;]�,��h���0��/ }��.��� " (/ 3� �� q�(��( S�)t+u�u�t # �� vd # ��( " �Et+u�u�w5/*���<��/ �is �k��� > �� �� " / ly�3 " ���� �� " (H12��$������h�&���*;] +����� �� S�{O �k�����CD�����9�����,�,����% ��� > (&��� �jY(��� ��h��������L;=������5���%q # ���+��+��� > ������������ " � S3���� " ,���& o�H`����+������=�����D� � �h� S����&����+����� ��h� S������+��� ]�+�/*� � ���gO� o���&k������ " ���.3�' o�Y��1 " ,���(��� �/E����H` H�F;������ " �&���; " ��&��?i(/ ���"(p��������,�(����� " (H1Rq > ���$&� " ���N(�&� Z[���+� " ���� �� ��CD > ����(���� >f" (H1K� " ��� ����.3� " (���( > ��������+�������gOn�k��) p���� # ��� � �c���!Z[� � �(�����);=������0/*�������(p ������� " �+��53���� ��h�&����&����* o������+��� ������� " �� �����%3������,����h���g?};=�,��h�+�� +���� > ��(����� � ������-,c���&�'(&�����[���� ��h�,���� � ���gO

Page 7: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� �����������

� �� ������������������� �

� "!$#%�&��' �tHO)( l!�4P'� " �� " ���XZ) H��,V +1y$ " ��������,�c$�9-' ����� @O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O t

tHO)(�O)( l!�A�,�������� ;] "+> ���9���� " ������ �� O4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O *tHO)(�O t l!�A ����� ���*���9���� " ������ �� O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O +

tHO t �o�� '�(������ +�) 71-, # + � �� " �!���Aly�3 " ���� ��IO�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O .tHO tHO)( , # � � +�[��� " -QO4O�O�O4O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O wtHO tHO t �y��S��(� #W" ����3�4�A��� �� ������������ �� O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O /tHO tHO0* �p�� H�&(������ ��@ +11, # � � �� ���� " � � '��� " ���� +�f;������LJ���� O4O�O4O�O�O4O�O /

tHO0* Z[ ��9��L� " ��,� R ���/x(&, " ���� ��f/*���� '� OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O 2tHO0*&O)( Z " �����)3� p,��/*��9�4\^Z =_ O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O 4tHO0*&O t � " �S�� ��[PH� ;=��L\ �:P_ O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O 4tHO0*&O0* � " ��� ��� � " ���� �� O4O�O�O4O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O 4tHO0*&O5+ o3+��9�� ���/L(, " ���� �� O�O4O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O6(7(

8 9;:�<=#%�>�@?A#B ���CEDGFIH�#B��H$��#KJ �B8*&O)( l!�AlK�3 " ���� �� O�OAO4O�O4O�O�O4O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O6(�**&O t l!���is ���������� �� O4O�O4O�O�O4O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O6(L+

*&O tHO)( l!���is �] ' ������� " ���P'-' ����/ O4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O6( w*&O tHO t l!�4�]��9��� " ,|ly� " � > ����EP'-' ����/ O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O6( w*&O tHO0* l!�4� " ,� �����/*����� O�O4O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O6(�2*&O tHO5+ l!�4Z[( ��%P'-' ����/ O4O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O t+u

*&O0* l!���is�lK�����������P'-' ����/ O�O4O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O t�t

MNMOM

Page 8: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

M ( �] ��9����9��

*HO *&O)( Z[( +�[lK���������� OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O t **&O5+ ���������� ��� ���/L(, " ���� �� O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O t *

*HO0+O)( � " �9� O4O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O t>+*HO0+O t }��� # � " ! 3+���, " - O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O t>+

� 9;H�#B �� ��#B�7�� ����L� ���������� CE �� ��C �LC�� #BD�#B�����@�� ���+O)( ,�*���&i�3���9�k����� +� �����(������ +� O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O t�.

+&O (�O)( Z[( +�[����� +� �����(������ +� O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O t�.+&O (�O t �+�������� +� �����(������ +� " �&�)�����9����zW� " ���� �� O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O t7w

+O t � " � " " /E$,�XO�O4O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O t 4+O0* Z) ��9��4� " ��,� < " /*$,�� OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O�*+u+O5+ n3+��9�k ��,�������� �� O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O�*�t

+&O0+O)( Z[( +�[ ��,�������� �� O4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O�*�t+&O0+O t �+��� ��,�������� �� O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O�*�t+&O0+O0*

Z /γ∗ `SPH�,�������� �� O4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O�*�*+O . �] +����������� �� " �&�@���� " ��/*��9�� +1y� " � "<" �&�%Z) ��9��L� " ��,� O4O�O4OAO�O4O�O�O4O�* ++Oew � " � > ���� �(&�� O�O4O�O4O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O�*�2+O / �] +/E$ " ���� � ��0 +1y(��� ������������[� " � " ;��.���) ���/L(, " ���� �� O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O�*�4

� #%C��L�$��# ? # �� ���Z ������ ���� #K��� ����� #B��#B �����CED1<��������������@�� �7��������� #B�������� ������

.HO)( ��������/*�������x���&������,�( ��.3�Z/γ∗ → µ+µ− ���� � � � �������� +� O�O4OAO�O4O�O�O4O�+9t

.HO t ���&12 �,������R/*���� '� O�OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O�+7*.'O tHO)( M ���� " ����3+ # ���H` # -9` # ���0�� ������������ �� O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O�+�+.'O tHO t �����(, " ��� ����0(�&12 �,������LO4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O�+K.

.HO0* ���&12 �,������x���i,� " �����?& ���� ���%,� " �&���� " �&�)��������),� " �&���� pT (jet)O�O4O�+K.

.'O *&O)( Z " ���h����&�* 71m����� +� �����(������<J���� !;��.���@$ " �S������,�:J���� QO4OAO�O4O�O�O4O�+�w.'O *&O t �]� �����A +1 # ���&�����R��� pT (jet)

O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O�+72.'O *&O0* �],� + �(��A��� S�� OAO4O�O�O4O�O4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O.7u.'O *&O5+ P'-' ����/ " �����i(������� " ���9����� � ��0���A���� + � � �������� ��@/E " �(���/*��9� O4O.>+.'O *&O . �]� �����A +1K��� # ���@����9����� GO4O�O�O4OAO�O4O�O4O�O�O4O�O4OAO�O4O�O�O4O w (.'O *&Oew Z[ " �(���/*��9�� +1y���A���CD�����9��� " ,g$�� H�&(������ ��0���� � � � �������� �� dσ

dpT (jet1)" !12(������� ��@ +1K���&�,� " �&��� pT

.'O *&O / Z[ " �(���/*��9�� +1y���A���CD�����9��� " ,g$�� H�&(������ ��0���� � � � �������� �� dσdpT (jet2)

" !12(������� ��@ +1K���&� ���� �� pT

Page 9: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

�] ��9����9�� (

.HO0*&O02 Z[ " �(���/E��9�k +1K���&��&��CD�����9��� " ,}$�� H�(&������ ��@���� � � � �������� �� dσdpT (jet3)

" !12(�&������ ��@ +1K���i��� pT.HO0*&O04 ( " ,���� " ���� ��8 71y���A�� ������������ ��@$�� '����(���( ��������������� O�O�O4O�O/ (.HO0*&O)( u ���&12 �,�����&�L���]J����/L(,�����$,������.�r-R12 ��yJ���� !;������

pT (jet) > 28 GeVO�O/�t

.HO0*&O)(7( ���&12 �,�����&�L���]J����/L(,�����$,������.�r-R12 ��yJ���� !;������pT (jet) > 20 GeV

O�O/7..HO0*&O)( t q!�����$&� " ������ ������������ ��0�� <���i12(,�,}$� " �� �$ " ��xOAO�O4O�O4O�O�O4O�O/�2.HO0*&O)(�* �] ������������ ��0�� <��� ������������xJ��� " ,��+ ����.���/ " ��$ " �S������,�k,��3+�,yO4O�O�29t

� � # �L��D�� � ���

� � ��? ? C ��' C ���� �� ��KD@��� �@�� �&8

���L#B��C ������# ���

Page 10: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex
Page 11: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� � ������������ � � �

PH�����@���&[��� ��� 3+��S- 71k���&Z� " (�+ # � � �� " �8� ��� \ ��� o(�� �$U " � ,c��� " �� � " ���� ��12 �� ��(��,� " � ��� � " ���h�d_���� (�472�*��)(�?Wt��^?���i ���(�&-@ +1K���& " � � H��� " ����@$�� '�(������ ��@ +1m�,����`���� ;] "+> � " (�� # � � ��& �;������LJ���� �� " # ���[ +1K������� " �����R��/E$U ���� " ���+Onl!�A$�� H�&(������ �� +1

Z� " (�� # + � �� )��� " � � '��� " ���� +� ;��.���MJ���� )$�� 3'���� " �� ' '� �$&$D ��S��(�&���r- �� ��� ��

$������������ �� ] +1m$U��S��( #" ������3�ijY( " �Y��(/B�h��� �/* H�&-'� " /E���� A\2$d�A���i_ " �!, " ����c/* �/*��9��(&/��� " � S12��� �OIvW(�S������/* ���8���x�� " ,� � " �M��/E$U ���� " �9�x$�9-' ����� < ������ " , " �R� " ��� +�Q�� �,�,������� �? �(�h� " R���&%vW���/E��, "+# ly�3 " ���� +� " �&� ���& � " ����)� " �&�� �� �] �,�,������@\ �|�k�!_ " �8� ���4OP'��(�&-'���&�<���� �4$&�� '��� � �� k��,�$ ��� *�� �� S��� " ��� " / " J� �� #W" � > ���� +(��[�� </ " �9-0P'� " �&� " ���Z[ '��,: ������ " ,� �?K7Oe�&OE�� +$G$ " ��� " ��G ������,�x�� �$6$�� '�(������ +�gO Mr� " ���.���� +�X�� @��� " ��/ " �9- +1!���f � " ���h�� R12 ��4��; $ " �S������,�� L,�� > *���f�����+�� # � � +�I ��L �($U��� S-'/E/*��������5\^P �kP���_$ " ��������,�� n���Y3+ �,�3+�zW� " ,& �� " ��� p�� ��9� " �������i +�! ���!/* ���KJ���� o���x���&� ������ " ��(��� +1U����z� " , S� " ��*��� " ���.���� +�X�� )�h� " ���+��N,��$&�� �� i ��A��(&������� + �O<l!�*$�� '�(������ +�6 71]���& Z # � � ����� " � � '��� " ���� ��f;������RJ���� !���Y( �� " # ��� " �@��/*$U ���� " �9�!$�� '��� � " ��� " ��� ��@�� �,�,������� �� +� ��&,�-@12 ��k���x� �/*��� " �9� #W" � > ���� �(��F +1o���x/* � ��c +1p$������� ��� +�X/E " �(&���/*��9�� # (&� " ,� � �� *$&�� # A��; $�9-H ����� �Ol!��� " � " ,.-' ��� i S��(�&��� A���,��$&�� ��5$ " ���c$&�� '�(������ ��5��� " � � H��� " ���� ��%;��.���8J���� �ORl!�<��� " - +1����&

Z # � � +� <���9�� 5$ " ���� R 71k/x(& �� " �� " �9���.`r/L( �� x$&�� 3'���� " �Q��*������9�*; " -M�� �����9���.1 -N���0zW� " ,� S� " ��0;������ ,� ; #W" � > ���� �(��Q�� ��9� " /E��� " ���� ��gOGl!�@/E " �(&����Q���� � � �������� ��& 8�� +����������� 12 ��*��������� �� " �� ��� � +,�(&���� �� �CD����� " ��[��� ������ # (&���� �� " �f$ " ��������,�,��3��,^?V;�����h�G� " � # <�� +/E$ " ����6����������,.-%�� 0���<$������������ +� i +1=�3���9�L������ " �� +�� �O<l!�/* " �(����@���� + � ! �������� �� " ��i�� �/E$ " ����8�� x���i$������������ �� ] 71y�3���Y�� ���/x(, " ���� �� p;�����h������,�(�i � +/Ei��������! ��������� ������������ �� !�� R���&�,� " �&����7` ����&��]$&�� '��� � �� �O�]� " $&����XtI +14����� f���� ��� @$�� 3H���� " �� ��S�) 3+��S3H���; 714���6���� +�������� " ,k12� " /E�;] �� >���N;�����h�M����� " � " ,�-' ��� L; " R$U���12 +��/*�� " �&�Q��,�,�( ���� " ��� A���0( ��� Z[ ��9��)� " ��,� Q\^ZX�!_�3���9�<������ " �� +�� �O5q �� �������$&���� ��I 71!���f 3H$D�����/*��9� " , " $$ " � " ��( L�����,�(�����@���0vW��S`/*��, "+# " �����,��� " �� +�f�h� " ��� " �� ���6�is ��������� ��0�� f����3+�� ��� �]� " $&���� *&O l!�&5�3���9������ +� �����(������ +� " �� � " � " ��,�������� �� �����,�(����&�6�� �/*$ " ���� � ��& # ��r;=��� � " � "G" �� �3���9� ���/x(, " ���� ��5�� ��� ������ # ��I���M�]� " $&����"+O)�]� " $&����I.) +(&��,����� ����E/* " �(���/*��9�x +1]���Z/γ∗ → µ+µ− +

J���� ���.C}�����Y��� " ,V$&�� '�(������ ��)���� � � � �������� ��%�����,�(�����< � �(����� �12 ��� �-' a`���/ " �����c(������� " ���9����� �Opq �(/*/ " �S-f +1K���&���� �(,��� ��� �$��� ���9����%���[�]� " $&�����wR12 +,�,� ;=��# - " �� ��&��,�(& ��� +�)���)�]� " $&����;/HO

(

Page 12: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� � � � � ���

���� 2 ����w ��(�# #���M � �� ��h0 �(� �)���� ��.��0%���)��� �����-�

vd +(�g12(�� " /E��Y� " ,+12 ������ " �������� # ��r;]�������p$ " �S������,�� V�� ������ # p��� > � ;��4���Y���� " ������ �� " ��F$�� '��� � �� �O<l!�� �R12 ������ " ��R�h� " � " �������� ���� # -5�&��CD�����9�A� " ��+� �?V/ " ���&����(&�� " ��# �� " 3H�� ��� �Ol!�X��� " 3'�.� " ���� �� " ,�12 �����%�� *���);] "+> � ��@12 �����+O M � " ���� # ��r;=��� / " � ��.3�% # J������ f���" ���� ���� " ���o;������i���p������ " ,����� ���-c +1&���, " ���.3H�.�r- " ����� g���&o� �/*��� " �9�g12 +����o����� �(&��� �(&����x(&���3+��� �x ������4���x���9���� " ������ ��[�� " ,�; " -H " ����� " ������3++Oc�] ��9��� " ��-)�� 8���x��� " 3'�.� " ���� �����x�,�������� �/ " ���������A12 �����x� " � # " ����� " �����.3�x ������$(,� ���3+ " ��5�� k/x(�h�5 S���� ���������� " ���� " 3'���r-+O M �] 3H����� � ��E�,����������� " ,�,.-x�h� " ������f$ " �S������,�� " �� # ���� :+O �On�,�������� �� =�� " �� �/*����'(&��,���x\2�� ��& ��� S������G 71i$�� 7�� �� " �� ��(&���� ��& h_<�� G12 ���/ " �� +/E �O l!�%�,�������� �/ " ���������12 �����f 3H$, " ��� 4�,���������������r- " ��M/ " �������� �/[O)l!�f$�9-' ���� " ,:���� ���-6��� " �x�� ������ # � x����� 12 �������� :� " ,�,���<�,�������� '�&-'� " /*���� �O � � " 3'�.�r- " o;]�,�, " p�����,�������� +/ " �+��������12 ������� " 3� " ����&zW�&����i� " ���7Ol!�c ����� ��&�412 �����+?'���� ����� ���+� ��] +1V���&�12 �(�p12(�� " /E��9� " ,d12 ������ �?H�� ]��� �$U �� �� # ,��12 ��p���&�� ��� ��� ��5 +1:$ " �S������,�� k���X��� " �� �/*�����'(&��,��( *\ jY( " � > A ������ > �� ���������c�� 812 ���/ $&�� +�� �� �?��(&���� ��& " �&�6���, " ����6$ " ��������,�� " �� # ���� i$&�� +�� �� " ��F��(&���� �� A���5���&*�Y(��,��( h_ OIM �� " " 3���S-@ �� +����� " �&��A +1 "7# �(H� 10−15 m

\2 ��� ��AvW���/E� _�Ol!�A, " S�! +1|���c12 +(��12(�� " /E��Y� " ,D12 +����� ��� ]���c;] "+> 12 �����c;�����h�@�� 3����� !���i$&�� '��� � +1p� " �&�� " �����.3H�.�r-�?W��� �$U �� �� # ,�L7Oe�O�12 ������ # �� " ��� " -�?U;������ " �% 3'�����/E�,�-) ��& ����i� " ������0���A ������

10−18 mO

l!������ ��������� " , " �$D����� c(�����,.-H����<����� ����� ��� �� " � " ,�, # L�� ������ # �� # -@���xPY� " �H`� " ��� Z[ '��,� +1c$ " ��������,�@$�9-H ����� �O l!�5P'� " �� " ��� Z) H��,��� " ���&� ��������� " ,!12� " /E�;] +� >��� " �x�� ������ # � x������f 71!���812 +(�L12(�� " /E��9� " ,=���9���� " ������ +� # ��r;=��� ���0�,��/*��9� " ��-$ " ��������,�� �?=� " /E�,�-G���@ ����� ��&�?:;= "7> " ��Q�,�������� �/ " ���������812(�� " /E��Y� " ,�12 ������ �O l!�&���9���� " ������ +� " ����� ������ # �� # -<(& ����&�4/*��� " ������i� " (&�� # � � �� �O � � " 3H�.�r-R�� p� 7�=�����,�(������F���EP'� " �� " ���IZ) H��,^OE�k(<�� )���� A;= "7> �&� � �?n���� A�� ��9����� # (H���� +�6� " � # *���+,��������G���$ " ��������,�c$�9-' ����� �O=q ��� " ��,���0�&� �������$&���� ��@ +1m����P'� " �� " ���XZ[ '��,V�� !���.3���)��� �0/'?&2 � OMr� ���@P'� " �� " ��� Z[ '��,:���0/ " ������4�� x���$��� ���9���� ���N�����/E x 71��r;=�,.3�012(�� " /E��9� " ,

t

Page 13: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

tHO)(�O l!�4P'� " �&� " ���%Z[ '��,V 71m$ " ��������,�c$�9-' ����� *

$ " ��������,�� �;������[ �$��� 1/2?U� " ,�,���)12���/*�� �� �O�l!�412���/*�� �� " ��4���L�� �� �������(��9�� k +1o/ " ��`�����O " �h�Q$ " �S������,�8�� " � � '��� " ����M;��.��� " � " �9��� `r$ " �S������,�7?n� " 3'����5���@ " /*0/ " � " �� �$��� " R���&)$ " ��������,� # (&�*� " ���S-H����5 �$$U � �����0�h� " ����7O l!�012���/*�� +� " ��0�&��3'����� ���9�� �r;= 8���� �($ �?DjY( " � > R\ q _ " ��[,��$&�� ��& L\ l _�O!qk ����&���� " ����[���[l "+# ,�Lt'O (�?W����12���/*�� ��& " ��

" ��� " �&����5���%������x1 " /*��,���� ! ��c������ " ���� �� �?}�� ��9� " �������8$ " ��������,�� k 71= ���/*��, " �!$�� +$D�������� # (H��������� " �����R/ " � �� �Ol!�A���Y���� " ������ �� # ��r;=���[���i12���/*�� +� " ���/*��&� " ���� # -0���i 3H�h� " ���4 +1K �$��� 1

$ " �S`������,�� �?H� " ,�,���f���Y�����/E��� " ���3+����� �� # � � +� ��o$�& +�� ��6\ γ _�?H��,�( +�g? W± " �� Z # � � ��gOol!�3+����� �� # + � �� x��� " �& �/*���x���f12 ����� # ��r;]��� ��0jY( " � > ��x,��$&�� �� " �� " � +������ONl!�$�& +�� ��F�� k���R/*��&� " �� ��c +1p���&R�,�������� �/ " ���������L12 �����+O4l!�< ����� ���012 �����R�� k/E��� " ����# -f���A��,�( +� " ��@���i;= "+> 12 +����i�� �/E��� " ���� # -0���& W+ ? W− " �&� Z # � � ��}Ol!�c$ " ��������,�� :���E���iPY� " �� " ���@Z) H��, " ������� " ���� " ] 3H����� " ���� �� : +1V���, " ����3'�� ������!jY( " �H`

�h� " ���� (+O � ���� " ���� �� tHO � ���� " ���� �� *HO � ���� " ���� ��t���* ( � ��c( " � > ` (���* � #uνe νµ ντ�V�$&�� �� ` (

µ τ

����� ������������������� �"!$#&%('�)*%��,+"���.-/+10�'�2�0��32546%/2� 78%��9� 7&� !:� ';+10��"<>=�0��"+"#&? 7&�@=�;<A)"#&?B)DC

��(/ zW�,�� �O@l!�*���9���� " ������ �� # ��r;]���I���*12���/*�� �� " �� # + � ��6zW�,�� " ��*���9���� H�(&��������� �(&���F �-'/E/*�����- " ����(&/E��Y�� �? > � ;�� " i,� '� " ,y� " (��R���93 " ��� " ���7O*% ��������[���EP'� " �H`� " ���GZ[ '��,n���R12 ������ A� " � # R�� ������ # ��N���X�����/E i 71](�&��� " ��-X�+�� �($& � 71]��.C}�����Y���� `/*�� ��� ��& �?&;����������� " SU(3)Colour × SU(2)L × U(1)Y

SU(3)Colour

���& +��� ����4 S-'/E/*�����-0���� �($) +1m���� ����� ���<12 �����+O:l!�SU(2)L × U(1)Y� " (��!���� �($*�� ������ # � o����(��.zW� " ���� +�R +1}�,�������� �/ " �������� �/ " ��*;= "7> ���9���� " ������ +�R���9�� ���A�,�������� ;] "+> 12 �����+Ol!�XP'� " �� " ��� Z[ '��,�$���������� " ,� � " �$&���H` 0 $ " ��������,�f;�����h� �� " � � H��� " ����Q;������Q����,�������� ;= "7> �-'/E/*�����- # �� "+> ����?p���&@�����+�� # + � ��g?p;�����h� � " R� +� # ���Q��� ��� 3������-+��{O ���3��������,�� � " ,� ;]��!,���/*���= ��@���A/ " � ! 71y���������+�� # + � ��@� " # ���% ��� �04 � O

E�F1GHF1G IKJMLNL9O3L9PRQ�SUTWVXL9Y�Z\[3]^Q_L,S�Y*PRQ_[3T*]

Mr�1967

� , " �� ;A?UP " , " / " �� %G���� # ����*�� �/ # �����)���A�,�������� �/ " ��������� " ��@;] "+> ���H`���� " ������ �� " �� ���9���� '�(����Q���@���� ���-Q +1����)�,�������� ;= "+> ���Y���� " ������ �� \ � % P ���� ��S-�5* � _�?=;��&���h� �&� ������ # � E���&[�,�������� ;= "7> $ " ���E +1k���)���9���� " ������ +� # ��r;=��� # + � �� " ��12���/*�� �� �? " �;]�,�, " # ��r;]���X���& # � � +� �����/* ��,�3+� �OGMr�)����� ����� +��-0���&4�,�������� �/ " �7`������� " ��5;] "+> ���9���� " ������ �� " $$D " � " A��.C}�����9�A/ " ��.12� �� " ���� �� � +1] +�x12(�� " /E��Y� " ,

Page 14: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

+ tHO l!�&� ��S-

�,�������� ;] "+> ���9���� " ������ ��gOQZ " ����/ " ����� " ,�,.-�?n���&)(&���zW� " ���� ��M�� " ���� �/*$,��� ��&��M(��&�� "SU(2)L × U(1)Y

� " (�+)�+�� �($}O SU(2)L���12��� *�� F���);] "+> �� � + �$��� I �<" �� U(1)Y���12��� ��� <���A;] "+> �9-H$U����h� " ���� Y

O�l!���Y-'$U����h� " ���+ Y�� !������ +� ����3���5jY( " �9���.�r-@ +1���

U(1)Y���� +($ " ��M�� x���.3��� # - " �� �/ # ��� " ���� +�N +1!���f�,�����������f�h� " ���� Q " ��I�����������@�� �/*$U ����9�� +1K���i;= "+> �� � + �$��� I3

Y = 2(Q − I3)

l!� " � � '��� " ���� # � � ��& = +1}����� :� " (������� +($ " ������ W+ " �� W− ?'��� W 0 " ��E��� B0

# � � ��gOAl!����< +1o���&�/ " ��jY(����x/ " � # -[������������� �������������������� �(���5 �$D ��9� " �� +( �-'/E/*�����- # �� "+> ����k +1W���=�,�������� ;= "+> �-'/E/*�����-4���9�� ���� U(1)em� " (��] S-'/E/*�����-4 +1���R�,�������� �/ " ���������4���9���� " ������ +� " ��F ��S��� ��+ �� " ,y�� �/ # ��� " ���� ��& # ��r;=���G���& W 0 " ��

B0 ,� " �0�� <���A/ " � ��.3� Z " ��@���A/ " � �,�� � �$� +�� ��gO

E F1G*F E IKJML���Q�S�T*]�� [1]HQUL,SUY*PRQ_[3TH]

l!�i ����� ���R���9���� " ������ �� # ��r;]���)j'( " � > �\ q _ " ��0��,�(& �� A\ g _:�� =�� ������ # �� # -E���i� " (�+���93 " ��� " �9�]jY( " �9��(/ z�,��E���� ���-E +1|jY( " �9��(&/ �h��� �/* H�&-'� " /E���� k\^�A���i_�OHq ��� " ��,���f��` �������$&���� ��Q +1��A��� � " � # )12 +(�� ��� �0/�� O l!�%/ " � �,�� � 8� " (�� # + � �� +1c���&�� <���� ���-�� > � ;�� " <���@��,�(& ��gONl!�&)�& ��H` "7# �,�� " �I� " (�+f���� ���- #" ��� �� SU(3)� " <������9������� " �� ��� �?V;�����h�6,� " �5�� 0������9�i�r-'$D� 4 +1=��,�( �� " ��6�� 0���R�� �� ����3 " ���� ��F +1��e�� �,� +(����h� " ���++O � ,�( ��& " �&�5j'( " � > k����/* ��,�3�� i� " ����-[�� �,� �(��Okl!��-X� " 3�L� +� # ���F # ����3+��

" k�� � �, " ����[$ " ��������,�� �? " � ��,.-@�� �,� �(��,�� � �$ " ��������,�� �� " �%12 ���/ �� � �, " ����@ �� " ��� k���)� " ��(&��+O�|�$&�� +� " ��i�� +,� �(��,�� � " ��)� <� +���� �($,�c�� R���A S���� +��*12 +����7Ol!�4 S���� ����,.-f���9���� " ��������R$ " �S������,�� ! # ����3+��[���@� " ��(�� " ���� " ,�,���0� " ��� ��& �?;�����h�[� " �# R��, " � ���z��5���9�� 0/E� � �� *\2jY( " � > ` " �9����jY( " � > �� " ��� �_ " �� #W" �S-� ��& *\2������$,���� k +1:jY( " � > �_;������ ��(&��� " ,����<�� �,� �(��OGl!�@ S�������+���Q 71����@���9���� " ������ ��I�� L$ " � " /E������� ���� # -I���& ����� ���*�� �(&$,�����<�� �� S� " �9� αs

O=�k(A�� <���A ��,�1 ` �� �($&,����&� # ��r;]���X��,�( �� !����� ��� +� �� " �9��� A���51 " ���4�& +���� �� S� " �9��? # (&����$D��� 4 ��6���<������+-F �� " ,� Q2 +1]���<�3���9�@\��! "�����#�"���$ &%(')�#�"� _ " �� ������ " �� @;��.��� ������� " ����� Q2 \2;����� " Q2 �� E��� "7# � �,�(&��% �jY( " ����12 �(�S` /E +/E��Y��(/ ��� " � S12������)������ �,�,��� ��� +�d_�O:l!��� ��h� " � " ��������� ���������(�&�����* +1 αs

�� �( ����� 8 3H$, " ���)���L # ����3��� # �� " 3'�� ��� +1n���L S���� ���8���9���� " ������ ��}O�q���3+��S-[ �� ��S�c��� �� " ���� \ ������A/E �/*��9��(/ ��� " � S12��� h_g���p�CD������.3�p�� �(&$,����� # ��� �/*� V3����-A �/ " ,�,^?�;��&���h�L� " ( �� "���� �($,������ +1gjY( " � > " ��*��,�( �� �?Y;��&���h�8����� # �� " 3�k,�� > " ,�/E + ��o12���+?'� �����9���� " ��������$ " ��������,�� �Onl!��� !$���& �/E�� " �� > � ;�� " *���+,�%(-.$-/�0�21!�3���54"$ROnq��!, " �������� S� " ���� �\2,� ;���������� h_m���! �������&�+���* +1d���!�� �,� +(�mzW�,��<������� " �� " ��<�(!�� c������ �,� �(�n�� ��&zW��/E��9�j'( " � > " ��%��,�( +� k� " �� +�k 3H�� S�i���&���3'���&( " ,�,.- # (H�k12 ���/ �� �,� +(�S` ��(&��� " ,|� " ��� ��& �? # - "$�� '��� � o� " ,�,�������64��3$����7���-/�0$�WO ��$x�� i� ;A? " �R 3H$,��������n� " ,���(, " ���� +�4 +1d����� " �&�� ��� � " ���� ��

8:9<;=?>/@&A>0B:C0DFE�GLC0=�HIDKJL&>�G/;,M�GNG0;&=O>QPRHIHI=:G/C0PTS�C0U�@ETDFJRV�UXWFVX=Y>NU�J&WKPZWF=�[)GQ\];M!JL&=YL^>QG0M!G/=5>�_a`b=�[)G

;,M!JL�=5L�Hc=5M!J>dG0;M�Ge>/E&DKJ�M�JL�V�=YWFU�B:DFGfPgU![�MI>QEDFJ12

EM�CQG0DKB�WF=hM!C0=hM!J�G/DF\]EM!CiM!WKWF=YWj_

Page 15: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

tHO tHO��p�� H�&(������ ��0 +1-, # � � �� " �!���&�lK�3 " ���� �� .

�� 4� 7�L$U � � �� # ,� " 4���&8���93+ �,�3+��I�� ��&zW��/E��9�R� " �&� +� # E�� ������ # �� # -N/* " � L +1�$D��S`��(� #W" ���� +�@���� +��-�O-Mr� ��� " �)����$�� H��� � � +1y� " ��� ��� � " ���� ��@�� ���/*$,��/*��9����f3H� " �� �/*$,� 3$�&�� �/*��& �,� ��+��� " ,}/* H��,� �O

��� � ! ���� #�)� ��.�(� ����� � �&���(�)�*�K ���� 24�-5 �K ����(�l!��� k���&� ��� c12 H��( �� i ��X���& " � " ,.-H ��� � +1 Z # � � +�5$�� '�(������ +�5��� " � � '��� " ���� ��%;������EJ���� �Ol!�4$�� '�(������ ��[ 71

Z # � � ��%���[$�� +�� +�H` " �9����$�� +�� ��@�� �,�,��� ��� �� " �����4lK�3 " ���� ��[�� �� �/R`

Z0

q

q

������� � � ��������� </'! 0�' 2A# 0� �10�! )"��%���# '� +"��� 7&�D0(2A# '� �� %(�32� �Z

=�3%�2���? +"#&%(' !:�B?3��0�'#&)"! # '=�3%(+3%('�� 0�';+"# =�3%(+3%('�?B%(7 7 #&)"#&%('�)DC

��� " ���� # -G,� " ����� `r ������AjY( " � > ` " �9����j'( " � >G" �������, " ���� ��Q\2���E;= "7> �k���,�, ` � " �6$�� H��� � � ( u � _���� " � " ���I �� " �����������5$�� H��� � �OFl!��� x�� L �� ;��Q���Mvm����(��8tHO)(�O Mr�I���&�� L� " �7?o���Z # + � ��<�� o$&�� '�(����*;��.���< �/ " ,�,H��� " � S3���� ��/E +/E��Y��(/ +�����+��� " �������12�� +/����&����9������� ������� " � S3���� �*/* �/E��9��(/ kT

+1p���R$ " �S�� �� " ��F � +1 �A��,�( ��5� " �� " ���� +�gO Mr�6�&�������c ������$�� H��� � �� K��� # � � +�4�� V$�� '�(����4;��.���A�� +�Y����� # (&���� �� g12�� �/ qg " �� qq �� " ����������� " �&�4� " ������ +��,W +C " �������� �� " ,&��� " -*$�� '�(���� �Onl!� " ���.���� +� " ,&jY( " � > ��p��,�( ��<���R���&�zW� " ,W �� " ��

" $&$D " �� " " J���� +1]� " ��� +� �O �� 3'�S` �� `r,� " �����7`r +�����c�� " ��� " /* k12 ��c��� Z$�� H�&(������ ��

" ��A �� ;��)���)vm���+(���tHO t'Oq��Y-Q$�� H��� � F\ 3&���$&�Z → νν

_x��� " �8� " � # %�� ������ # �� # - Z # � � �� 3H�h� " �&��X/ " -" ,� � # i�� ������ # �� # - γ∗ 3H�h� " �&��E\2���&i�,�������� �/ " ���������k�k���,�,.` � " �f$�� '��� � �_�Opl!�i�r;] �� ������ �$U ���&����*�����/E ����9�����12���7Ok�� ;=�3+���?}12 ������4�3���9�� c���[���&L������� +�[ +1m���

Z$U �,�7?

S��(�����)���0���&�� " � " ,�-' ��� �?&��� Z 3&�h� " ������ !� +/E��� " �9�{OPH�����)���[����.��� " ,! �� " ��[�� �� ��� S�� f +1 # �(&�� � " �&�� �� 8� " �����*��� " � +1c12���%jY( " � > �?����/* " �(����[���� � � � �������� �� " ��i ��� ������.3�i�� R���Aj'( " � > ��� ������ # (&���� �� � +1K���&�$&�� +�� ��gOl!������ � � � �������� ��@12 ������&� �( # $�� H��� � qq → Z

�� �����3+�� " ��,� " �����7` ������ # - �)(L+ � �

σ(qq → Z) =8πGF√

2[(gq

V )2 + (gqA)2]M2

Z δ(s − M2Z ).

\^tHO)( _

Page 16: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

w tHO l!�&� ��S-

q

g

q

q

Z0

q

q

q

g

Z0

����� � � � � ��� ��� </'! 0�'X2A# 0� �10�!:) )"��%���# '� +"��� '�� � + � +3%�� 7&�D0(2A# '� �� %(�32� � Z� % )3%(' =�3%�2���? +"#&%('

!:�B?1��0�'#&)"!:) # 'X=�3%(+3%('�� 0�'/+"# =�3%(+3%(' ?B%(7 7 #&)"#&%('�)DC��8� ��+���� %(!$=+3%(' )1?D0�+"+3� �"# '� =�3%�?B�B)3)DC�H# �;+�� '# +"# 0�7R)"+10�+3� 7 ��%(' �10(2A# 0�+"#&%('8C

Mr� ojY( " ���� �� tHO (gqV " �� gq

A

�&�� +��6���6 ��������+�Y�� % +1L���F3������ +� " �&� " 3H� " ,.` 3+����� ��j'( " � > �� �(&$,������ �?'��� �$U�������3+�,.-�? " �&� GF

�� :���ivW���/E�d�� �� �� " �9�{O s�� :���k����9�����` +1 `r/ " � ������+- +1i���%$ " ���� ��H` $ " ���� �� �� �,�,��� ��� �� " �� MZ

��� +��� f���%/ " � 8 +1i��� Z # + � ��gOq �k��� " �6�k�,�� " 12(������� �� �� @( ��� " " � " $&$�� L3H��/ " ���� �� �� " �=����.��` % �������Z/ " � ��� S����� # (&���� �� \07���3$��� h�Q4�-#� ��%6%(�3$�� �# ��-/�0$�'_ O0�] ��93+ �,�(&������@���&E �( # $�� H��� � L���� + � � �������� ��;������I��� " $$�� �$��� " ��8$ " �S�� �� ��� ������ # (&���� ��G12(�&������ �� )\ PDFs

_ " �� �(/*/E����X 3��� " ,�,$D � � �� # ,��jY( " � > ` " �9����jY( " � > �� �/ # ��� " ���� +� !���)���4� " ���[���9���� " ������ ��[�+��3�� ����4�� +� " ,|���� � � �������� �� � (L+�� �

σ(pp → Z + X) =K(αs(Q

2))

3

∫ 1

0

dxa

∫ 1

0

dxb

q

fq(xa , Q2)fq(xb, Q

2)σ\ tHO t+_

;�����K(αs(Q

2))�� " �� ������������ +�81 " ���� ��=12 +������+���= ��������A��� $�� '��� � �� �O:l!�c�� �,� �(&�

1 " ���� �� 1/3�� 8���jY(������ �� G� "7> X���Y�� " ���� �(�9�f��� " �*���%j'( " � > f/x(& ��0� " 3+%���% " /*�� �,� �(��OFl!�@$ " ���� +�M��� S����� # (&���� ��612(������� ��& �? fq(xa , Q

2) " �� fq(xb, Q2)�� ������ # f���&$�� #"+# ��,����r-L +1V # � " ���&���� " jY( " � >*" �� " �9����jY( " � > ;������8/* �/*��9��(/�12� " ������ +� xa " �� xb +1o���L$�� +�� ��X �� " �9����$�� +�� ��g?U��� �$U�������3+�,�-+? " � " /E �/*��9��(/ �� " ,� Q2 ?};��&��� Q

�� k ����jY( " ,V�� R��� Z

/ " � �O

E F E�F G ��� T �_T*]��ML9P Y��

l!�i$�� '�(������ ��f +1|���&Z # � � ��0�� =��/*/E��� " ���,.-x12 �,�,� ;]�� # - " �( # ��jY(��9��,��$H�� �����k ��� " ��� �����k��� " -+O=l!�&i$ " ����� " ,U��� " -f;����H���@ +1 Z → f f

��$D��� � ��f���i��� " -0�h� " ��&�, OPH�����)���@�� �$QjY( " � > / " � *�� <� " 3'����*��� " � ���)/ " � < +1k��� Z # � � +�g?=���[�&�� " -Q�� ,���/*������0�� 11

�h� " ���,� �O�l!�x$ " ����� " ,g;����H���X +1m��� Z # � � ��%���9�� *�r;] f,��$&�� �� ��� �����3+��

Page 17: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

tHO tHO��p�� H�&(������ ��0 +1-, # � � �� " �!���&�lK�3 " ���� �� /

# - � (L+ � �

Γ(Z → ll) =GFM3

Z

6√

2π(|gl

A|2 + |glV |2)

\^tHO0*9_;�����

glA " �� gl

V

��� +��A���i�� +($,������ � 71y���c12���/E�� ��8�� R���Z # � � ��gO=PH �/*c�� +�������`���� �� " �� " ,��� " �&- "+# � �� # ��6���5���R/* " �(����G$&�Y-' ���� " ,n3 " ,�(� i +1 MZ " �� GF

ORl!�Y( �?��� # � " ��h�����[12� " ������ ��6���9�� µ+µ− ;�����h�I�� �����3+�� # -F���&8� " ���� ) +1����8$ " ����� " ,o��� " -;����&���0�� <���&c�� +� " ,};����H��� Γz

�� �12 +(��@�� # A ��&,�- Br(Z → µ+µ−) ≈ 3.4%� + �^O

E�F E F E � L,S_Q��.S � Y�Q_[��*L���� P�T�SUSUL9PRQ_[3TH]��

l!�Xz�����%��� " � �3+��� �F/E +/E��Y��(/ +1A���X # ����3��� Z # � � ��& 0� " � # " ������� # (&���� �� /x(&,�����$,�E��,�(& �� � " �� " ���� ��I��� ���@����.��� " ,.` �� " ��+O&% ����� �(&� " �Y-I$D�����(&� #W" ����3+ " �� �& ��H`$U��S��(� #W" ���.3�<�� +����������� �� �?V���<,� " �����7`r +�����c$�� '��� � qq → Z/γ∗ ;] �(&,��F��� �(,.�4���5���$�� H�&(������ ��@ +1K3������ +� # � � �� !;������[/*�����/ " ,d��� " �& �3���� �4/* �/*��9��(/)OMr�*z 3H��H` ������=$U��S��(� #W" ����3�k�A��� \2$d�A���i_o����$ " ���� �����!���� + � ] �������� +�E�� :� " ,���(, " ���� # -" �F 3&$ " � ��� ��6���F$D ;=��� 4 +1:���&R ����� ���)�� �(&$,�����0�� ��& �� " �Y� αs

ORl!�&�� A$�� '����(��<;= �� > ;=�,�,|12 +�!, " ����i��� " � �3+��� �L/* �/*��9� " +1y��� Z # � � �� # �����<�jY( " ,V�� Q2 ? p2T ∼ Q2 ;��.���

Q = MZ

?9;�����MZ

�� n����/ " � : 71D��� Z # � � ��}O % ���*���!��� " � S3���� ��/E +/E��Y��(/ +1���

Z # � � ��N\ pZT

_��� �/L(�h�[,�� � ���� " � Q\pZ

T � Q_ ?d�� ������������ ��0�����/E !��� " � " ��A$�� �$U ��S`���� �� " ,:�� αs ln(Q2/p2

T ) # ��� +/Ef ������&��zW� " �9� " ��M���f���� � � R �������� +� �������12 ���f��.3������� " �x �/ " ,�, pZ

T

ONqB����h����j'(&)� " ,�,���I��� �(/E/ " ���� ��I 3'����&� *��� " $$&,���� "+# ��,����r-X +1�$d�A����� I,� ;=��83 " ,�(� f 71 pT # - ��� �����������N���&X$D�����(� #W" ����3+X ������� �O l!��� 8����h����j'(&X; " ���������� " ,�,�-[$�� �$U � ��� # -N�k > ���.�������?p��- "+> �� 3 " �&�Ily�� - " � \ �c�kl�_ � (7( � " ��G12(���������3��,� �$U�� # -[�] �,�,���� �?WPH �$U�� " ��XPY�����/ " �N\ �!PP_ � ( t�� O� " ����x,� +� " ���.���/* � +1p���R� " ���� MZ/pT " ��R��� �(/E/*��}OLl!�R��.C}�����Y��� " ,y���� � � i �������� ���� *�+��3��� " " vd +(������x��� " � S12 ���/ ��� ���) �$ " ��% +1����)��/*$ " ���<$ " � " /E����� b?];��&���

b�� E���&5vW �(������* �$ " ��X�� �� J�(� " ��[�� pT

O l!�&X��� �(/*/ " ���� +� 12 ���/ " ,��� �/ ����3+� " �� ' H����� ��������� " ,n�� �������$&���� ��F +1:���x3+����� �� # + � ��F$�� H�(&������ ��5���5���<,� ; pZT

������� +�gOR�� ;�`�3��� " /E +���12(&�� " /*��9� " , #W" ��������:�� =���� �(�9�������0;���� pT " $$&�� " �h�&� ����&i�A��� �� " ,�ΛQCD ∼ 200 MeV �A" �� αs

�������12 ��� # ��� �/E� c, " ����7?U � f��� " �����x$U�����(� #" ���.3�L� " ,���(H`, " ���� ��<�� p� L,� ������o3 " ,����}Omq $���& �/E�� �,� ������ " ,&12 ���/ 1 " ���� ��p��,�$ ]�&����;�����h� " ���� �(�9�� 12 ������A� ��$U��S��(� #W" ����3�A�� ��9����� # (&���� ��gO

E�F E F � � S�T ���MPRQ_[3T*] T�� � � T ��TH]�� [3] Y �"�_T P [1Y�Q_[3T*] V [ Q_J���L�Q �

l!��zW��������� " � S3���� �A/* �/*��9��(/ +1V���Z # + � ��f�� #W" , " ����� # -8��,�( +�8� " �� " ���� �� " ��jY( " � > `r��,�( ��<$�� '��� � �� : +1D������ �,�,���������$ " �S�� ��& :$&���� +�m�� i���&���� " �����&��, " ���� +�gOVq ��� " ��,���

�ΛQCD

Bi;M!CiM�B:G/=�C0D���=Y>������ E&C0U�B:=Y>0>/=Y><M!JL L�=5>/B�C/DKA�=Y>dG/;=hU�J&WKPg[ C0=�= EM!CiM!HI=�G/=�C<U�[ G0;&=������ _

Page 18: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

2 tHO l!�&� ��S-

�� �������$&���� ��< +1d����/x(&,���� J���y$�� '�(������ ��R;������Z # � � ��& :� " � # �12 +(��<��� ���12�����&�� �)(�. �^Ol!���� +� " , Z ���� � � � �������� ��[� " � # i�� ������ # �� # -0���� !/x(,���� J���!�� �/*$U ����9�� ��

σZ = σZ+0j + σZ+1j + σZ+2j + σZ+3j + ...

" ��8���pJ����/x(,.����$,��������r-4���� � � = �������� �� =� " � # k$U��S��(� #W" ����3��,�-* 3H$ " ����0���E����12 �,�,� ;�`����R; " -R�

σZ+0j = a0 + αsa1 + α2sa2 + · · ·

σZ+1j = αsb1 + α2sb2 + · · ·

σZ+2j = α2sc2 + · · ·

· · · \^t'O0+Y_l!�E�� H��*������9��

ai, bi, ci · · · " ��R12(�&������ �� A +1:���kJ���4�&�zW��.���� ��F$ " � " /E������ E\2���&* �� �� +1c���&[�� ��%(& ��� �� 6��,�(& �����*���%$ " ���� �� *���9�� fJ���� �?]���[��� " � S3���� �%/E �/*��9��(/[?p���&� " $������r- " �� ���&0 ��$ " � " ���� �� ��(&�� <��/*$U � ���M ��M���4J���� h_ OMl!�@,� " ����&�7`r ������L�� ��9�����.`# (&���� �� L\ a0, b1, c2

_�� " � # ��� ������ # �� # -@���4/ " ����� 3@�,��/*��9�� �12 �������$ " �S�� ��[$�� '��� � �O�+��R���� � � L �������� ��I� " ,���(, " ���� +� A� " 3� # ���N$D���12 ���/E�� " �4� 3'��`^�� 7` ,� " ����&�7`r ������i;�����h������,�(�c3'������( " , " ��)�� " ,g�� ������������ ��& ��� R���A,� " �����7`r +������$�� '��� � �O

σNLOZ+n = σvirtual

Z+n + σrealZ+n (n ≤ 2)

�� " ,g�� +����������� �� ]�����,�(�k�� " �+� " /* =;��.���f���&i� " �� " ���� ��8 71 " �) 3'��� " $ " ���� ��@���8���czW� " , �� " ��+O �o������������ +� " ��� 3H�S` �� 7`r� 3'��` �� 7`r,� " �&����7` ����&��i\ � �-� ,A_ " ��i ��,�- " 3 " ��, "+# ,��12 +� 0J���� o ����������]�'(&/ # ��o +1U�� " ��� " /* K������� " �� o� " $���,�-A;������x���! +�����n +1d���!� " ,���(, " ���� +�gO

����� � �&�� �� / ���0%� ����� ��0��� ��%�&� � �- ����� )�qk */E��Y���� ��&�� # �12 ���7?]�� +/E$,����0$D�����(&� #W" ����3+)� " ,���(, " ���� +� x��� �A��� � " 3+ # ��� $U��S`12 ���/*��6 ��,.-5�� �)� , ���6/E + ��4� " �� �?m�(<�� [���<1 " ����?y��� " �4���*� " ,���(, " ���� ��5�� �/ " ���H`�/ " ����� " ,�,�-N3+��S- �&�/ " ������O qk� 3H$,������.�*� " ,���(, " ���� �� +1 " /x(,����.` $ " ���� ��MzW� " ,� S� " ��;] �(&,�� �����,�(�& " ,�,k$ " �S�� ��& f��� " / " �����)3 �,��/*��9�0�� �/E$&(&� " ���� ��}O P'�����X����+���f +����������/E R� " �� 7� # 0�&���,��������M�� 5��/E$&�� 3�8���0�� +�Y3+���������[ 71����0$U�����(� #" ���.3�0 ������� �? ��0� " x�� 5���,�-G ��M�� �/*$(&����R ���/x(, " ���� �� 8\^Z[ +�Y��)� " ��,� X/*����& H� �_�?p� " �����L��� " �Q +�" � " ,.-'����� " ,W/E���� '� :12 ��:���k S��(�H-8 +1V��� " � � '��� " ����f$�� H�(&������ ��8 71g3������ +� # + � �� :;������J���� �O:����&��+?W ��3+�� " ,V ���/*$,���zW� " ���� �� " �� " $&$�� L3H��/ " ���� �� :/x( S� # " $$,�����8�� R�� ������ # ����� ���9���� " ������ �� �O �� ; " � " -' ��r;= )���CD�����9� " $$�� L3&��/ " ���� +� k� " 3+ # ���6���93�� S����� " ������ X/* H�&�,o���E$D�����(� #W" ����3+8���Y���� " ������ ��,�4���f/ " �����)35�,��/E��9�@\^Z =_A/E���� '� " ��N���&$ " ���� ��5 ��& ;=��E\ �=P&_ " $$�� " �h�gO �] +��� " $$�� L3&��/ " ���� +� k� " 3+x�������c S�������+��� i���5��.C}��S`��9� > ����/ " �����p�������/E� �OKl!�=�r;= c/*��9���� ���� " $$�� " �h�� " ��]��/*$,��/*��9����4���L�� +/E$(H���� ���/L(, " ���� ��& �?V � [� " ,�,���NZ) ��9��8� " ��,� [������ " �� +��$&�� ���� " /* A;��&���h�G;���,�, # *�� ������ # ��N���PH������� +�XtHO0*&O5+&O

Page 19: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

tHO0*&O Z[ ��9��4� " ��,� R ���/x(, " ���� ��f/*����& H� 4

E�F � F1G � Y�Q_SU[���� O3L�� L9]^Q������

l!�[zW�� S� " $$&�� " �h�}?����[/ " ����� 3 �,��/*��9�8/*���� '� � " ,���(&, " ��� Evd�-'�/ " � �� " ��� " /* " �,� " �����7` ������ " �&�f� "+> � ����9�� " ���� +(�9�� 3 " ��� > ���&�/ " ������ �?Y12(,�,}���9�����12������� " ��0�&�,������.�r- S����(&����(&��+OF�� ;]�3����?:���f$U��S��(� #W" ���.3�f� " ,���(, " ���� +� A +1!���0Z # ��� �/*f������� " ������,�-�� �/E$&,� 3 " �:������&��o ������� �Ool!��� : ���� " ,���/*���K�� ����� " $$,���� "7# ��,����r- " �:, " ����!$ " �S�� ��*/x(,.��� `$,������������ �Oyl!�kZ " $&$�� " �h�*-'���,�� p/* ���!���,�� "+# ,�!��� �(,.�� o12 ��o���!;=�,�,U ��$ " � " ����AJ���� " �����������x��&����7-L������� ��x ������=����$U��S��(� #W" ����3�= 3H$ " �& ��� +�R +1W���!Z " $$�� " �h� # �� " 3�� # ������� " ���&�������!������+-@ �� " ,�� #W" ���)($U ��)���A��(�&�����< +1 αs

O

E�F � F E � Y*S�Q_TH]� J.TWVXL,S�� �� ��

l!�A ���� +�� " $&$�� " �h�[�� " � " $$�� �3H��/ " ����0��� �(&,������0;�����h�[��� " �&����)�����/* " ��c� "+> �����Y�� " ���� �(�9�o�� " ,�,& +������ # - " � " �� �/�$�� '��� � �O=M �o ����3�� :�r;= A/ " ���x$(&��$U � �� �Opvm���� ���,�-+?�.�k$�� 3H���� " �X� �����/ " ���� +�) 71o���4������&��� ������k�� ������������ ��& " ��[ ���� ���&,�-�?D��������&�� " ��� ������H` /x(,�����$,��������r-x� " ��� +����� �� " ��� !;�����h�@� " � # c�� ��93+�������[���9�� L���i # ���S3���[� " ��� �� # - " � " ��� +�� � " ���� �� /E��h� " ��� �/)O l!�%�Y(/ # ��E +1k$ " �S�� �� *���93+ �,�3+�� � " E� G 3H$,������.�($&$D��x,���/E�.�{O%q

2 → 2\2+O �O

qq(→ Z/γ∗) → l+l−_4�� ���f$&�� '��� � R�� x�+���� " ����gOFqk,�, +�����*zW� " ,� �� " ��[$ " �S������,�� " ��[�&� ������ # �� " # �����N�/E�.������Q12�� �/ ���[�� ���%$ " ��������,�� ��� " $�� #"+# ��,��� S�����*/ " ����x( ����� " $ " �S�� ��M �� ;]�� " $$�� " �h�gO6l!� �=PI/*���� H�M(& ��

" ,� " �����7`r,� �� " $$�� L3H��/ " ���� ��Q;������ ���/*$,��.zW�� > ����/ " ������ �?����Y����S12������� " �&� �&�,������.�r- S����(&����(&�� " ��4�+��3�� " �� ' H�A�� �������$H���� +��12 ��V���p �( # S����(����(��� 71 J���� �Oyl!�= ���/*$,��.zW� " ���� +��� =3 " ,����E���8���&c������� ��& =;�����k���c�/*�� � ��� �� " ��k � +1 ��� " ��f�� +,�,���� " ����O ���3+��S����,�� � !����:P " $$&�� " �h�x-'���,��& n,�� � n���,�� "+# ,�=��� �(&,��� y12 ��y;=�,�,& ��$ " � " ����*$ " ���� ��x� " �� " ���� ���;������x, " ����/* �/*��9� " �� ������ # ��6���F$U ;]��4 ������� A +1 αs

���5���R$U��S��(� #W" ����3�< 3&$ " � ��� ��gO<l!�Y( A����:P " $$�� " �h�)� H� �� +���� ������ # i���i12(,�,g$� " �A �$ " ���12 +��;]�,�,.` ��$ " � " ����LJ���� �OPH�����5���& > ����/ " �����X� �/ " ��� f +1����F$ " ���� +� �� ;]��[�3� �,�(&���� �� " �� ���&6/ " �����)3�,��/*��9�:� " ,���(&, " ���� �� " ����� �/E$&,��/*��9� " ��-4������(&������9�=����h�� +,� ��+-x���,���� o �� " / " ���h�&���� +1y/ " �����)38�,��/E��9��� " ,���(, " ���� �� ];��.���@$ " �S�� ��@ ��& ;=������� " ��� ������ # ��[���)PH������� ��%tHO *HO0+HO

E�F � F � � Y �.SUT*]M[���Y�Q_[3TH]

�k(&c�� x���&c�� �,� �(�=�� ��&z��/*��9� " ,�,DjY( " � > " ��@��,�(& �� " ��c� 7� " ,�,� ;]��8�� R 3&�� ��!���f�� � 7`, " ���� ��gOKl!�����12 �������&k�� +,� �(����*$ " �S�� �� =����8�� # k���� �($U��8���9�� A���� # ����3+��0�� +,� �(�a`��(&��� " ,V� " �&�� �� �( ����� " $��� �/*�� +,� ������ " ,U/* H��,};�����h�[�� !� " ,�,��� ���64��3$����7���-Q�0$�WOnqk� 3&$&,���������� " ,���(, " ���� ��8 +1m���4� " ��� +�� � " ���� ��0�� �� +��-+���$D � � �� # ,� " !���&4���Y3+ �,�3+��[�� ��&z��`/*��9�!� " �� +� # k�� ������ # �� # -f/* " � = +1K$D�����(� #W" ���� +�E���&� ��S-8 ������ " �!,� ; /* �/*��9��(&/�Y>QU�[)G Hc=5M!J> >/HgM!WKW G/CiM!J>/V�=YC0>/=2HcUXHI=�J�G/@&H� B:U�WKWKDFJ&=5M!C HI=YM�J>dG/;,M�G G/;= M�J&S�WK= A,=�G�� =Y=�J�G/;=hC0MXL�DKM!G/DKJ&SIM!JLNG/;&=hCiM�L&DKM!G/=YL�EM�CQG0DKB�WF= D ><V�=�C0PN>/HgM!WKW

Page 20: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

( u tHO l!�&� ��S-

�� " ,�� �����3 " ,�(4 +1 αs

�� ��� ' 8, " ����A�� " ,�,� ; " $U�����(� #" ���.3�L 3H$ " � ��� ��gO�l|;] f�&��CD�����9�12���jY(��9��,�-<(& ���E/E '��,� n��� " �p�� ������ # ������ " ��� ��� � " ���� ��R$�� H��� � " ����&� ������ # �� # �,� ;AO

�� �� ���L� �@ ��A?A� ��#BDl!�'�|(&��EP'��������i/* H�&�,&�&� ������ # ��E��� ���12������� � ( w �&���� " ��� o���!�� �,� �(�n�h� " ������<$ " �����.`��,�� " # �������� +��������� # -izW�,��A,����&� g;�����h� " �� " ����� " ������ # -c���&=��,�( ��i ��,�1&���9���� " ������ ��gOl!�f ���������X� " " (��.12 ���/ ������+-N$U��L(����4,����+���I +1

κ ∼ 1GeVfm

OXl!�&f�� �,� �(�� ��������&��� ! ���������h���%��1|���Aj'( " � >0" �� " �9����jY( " � > ! ��$ " � " ��i12�� �/ " �h�) +����� " �&�)���i$D 7����9��� " ,������+-F S�� �����N���5���< ���������[������� " �� �O M 1]���<������+-F�� i����+�G�� �(���}?K���< ���������@� " �# �� "+>0# -0���A$�� H�(&������ ��@ +1 " ��; jY( " � > ` " �9����j'( " � > $ " ����O:vW(�S����� # �� "+> k/ " -E12 �,�,� ;(�9����,=���0������+- # ��� +/E� R��� �( �*������9�{ONl!�& ��� ��� �� Z[ ��9��)� " ��,� 5�3���Y�E������ " �� ���� ������ # ��5���XPH������� +�FtHO0*&O0+8( �� k����� k/* H�&�,V12 ������x�&� �������$&���� ��% +1o���L� " ��� +�� � " ���� ��gOvm����(&��it'O *0\2,��1 � _o �� ;� " ��h��/ " ������3'���; +1V��� �|(&��)P'��������4/E '��,^Oo�] +�Y��� " �S-E�� L���&��,�(& �����o/E '��, " � " �&����� �� " ,' ��������&�i�� n$�� H�&(����*�.1 " ��,�(& ��x �$&,����� n���9�� " jY( " � >L" �9����j'( " � >$ " ���!�&(������R���A�3+ �,�(H���� +�0 +1 " $ " ���� +�[ �� ;]���O

����� � � ����� ���,0��"+3%('>)"��%�� � � ��# +"� )"+"�"# '� M��0(2A�3%('#�� 0�+"#&%('>!:%/2� 7� 7&� ��+�W0�'�2 ? 7 ��)"+3� � ��0(2A�3%('#�� 0 �+"#&%('5!:%/2� 7�� �"# �/+� C

� D@������#%� ?A� ��#BDMr� ���&�� @/E '��,^?����6���/ " �������M�+,�( ��& " �[���G��� 71L���&G$ " ���� +� �� ;]��%�3+ �,�(H���� +�" ��X\ � ��&$D�����(&� #W" ����3+�,�-&_A �$,����4���9�� XjY( " � > ` " �9����jY( " � > $ " ���� �O �������� # �������[jY( " � > " ��

Page 21: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

tHO0*&O Z[ ��9��4� " ��,� R ���/x(, " ���� ��f/*����& H� (7(

" �9����jY( " � > # (&��,��F ������,���A��,�( S����i;�����h�G�&�� " -F����������,.-5���9�� @�r;= )� " ��� �� �(�,�� � i���&�-" ��c�� ' <� " 3Y-�?;����[����-0�&�� " -+?U +�]�� ' <,����+�Y�]���0;�����h�[� " �i���&i��,�(& ��������� " -' ����9�� " ������,�L� " ��� ��}Ocq ��h�&�/ " �����x$������(��L +1o���x��,�( S����k� " ��� ��� � " ���� ��%/* '��,K�� � �� ;��F���vm����(��AtHO0*%\2�����+�Y�h_�Onq ��� " ��,���0�� �������$&���� ��@� " � # A12 +(��@��� ���12������� � (�/�� O

E�F � F�� � �*L9]^Q �_[ � �MO3Y�Q_[1T*]

Z[ +�Y��E� " ��,� 0������ " �� ��A$�� +��� " /* c� " �F ���/L(, " ��x������F������+-5$&�Y-' ����� ��3+��9�� �OEq ���/R`(, " ���� ��5 +1:���<$ " ��������,�x�� " ������ �� i�� i������6�� )�� ������ # <���R���� ��������� " ,n$&����&�������� ��F +1$�9-' ����� 0$�� H��� � �� " �&� �� I���9�����$&����8���5��� �(&,��� 8 +1 " � " ,.- ���� �� " ,�� " � " O Mr� $ " ��������,�$�9-' ����� ]Z[ ��9��k� " ��,� A ���/x(, " ���� +� #W" ���E ��<����( �� +1}� " �&� �/ �Y(/ # ��� " ��E$&�� #W"7# ��, `�.�r-8 S� " ���� ������� " �� " �� �/*/E +�,�-*( ���0����h����jY(A���f ����&����� R���93�� S����� " ��k$ " ��������,�k$&�Y-' ����� $�� H��� � �� �O n3���9�=����&�� " �� ��� " �� #W" ���< ��R�������� ���- " ��</* H��,� y +1U$�9-H ����� :$&�� '��� � �� �����,�(����&�R+O �Oo$ " �S�� ��@��� ������ # (H���� +� ]12(������� �� �?W�������� " , ` " ��0zW� " , `r S� " ��i$ " ���� ��@ �� ;=��� " �&�[/x(&,�����$,�����9���� " ������ �� �OZ[ +�Y��R� " ��,� < ���/x(, " ���� �� !�� +/ # ���&�$ " ���� ��% �� ;]��k ���/ " �����)3@�,��/*��9��� " ���% �� " ��������� � +�$D�����(� #W" ����3+A� " ��� ��� � " ���� ��g?H(�����,�-'����<�3���9�k/* H�&�,� " ��)��������� ��� ���/x(, " ���� +�gO

l|;] 4���CD�����9�]�3���Y�]����&�� " �� ��� :$&�� ���� " /* � � ����� �)(�2�� " ��������� � � � (�4 � " ���( ������@����� " � " ,�-' ��� ��� <�� ������ # Z # � � +�)$&�� '�(������ ��@$�� H��� � �� �O]l!�� ���r;] *�3+��9�k�+���� " `�� ��� " ��i�� ������ # ��[���0���i12 �,�,� ;�����L �������� �� �O

' ��!��@C��� ��� �� �)(�2���� " ,� " ����� `r �������\ � ,A_nZ[ ��9���� " ��,� k������ " �� ��n;�����h�*�� n�� +/E/* ��,.-A( ���12 ��p���&c ���/x(, " ���� +�* 71V� " ��� ������$�� H��� � �� �O��] +�Y��� " �S-<�� ���� ��� � �X���=� H� �� +�=���&��,�(&� "12(,�,&/ " ���h�&����i ��h��/*+? # (&�p +�,�-4/ " ����� 34�,��/E��9�p�� ������������ �� n�� c���!zW�� S�p$ " �S�� ��< ��& ;=��# � " ��h�����OKl!�]� " ���4 �� " ������������$&�� '��� � m�� y� " ,���(, " ���������,� " ����&�7`r ������ " $$�� L3H��/ " ���� ��gO���������x�� +����������� �� " �� " $$&�� L3H��/ " ����N3'� " ���0,� " �&����7` ,� ��)$ " �S�� ��M �� ;]�� " $$�� " �h�gO� " ���� ��F �� ;=�� " ��6� " ��� ��� � " ���� �� " �� " $$,�����X�� 0���R�3���9�� �O*l!�E$ " ���� ��F �� ;=����� /* H�&��zW��G( �����[;]������9�� 4 # � " �����G12�� �/ ���E/ " ����� 3F�,��/*��9�x� " ,���(, " ���� +� c�� X�&� ������ # ���[3+����� �� # � � +� $�� '�(������ �� " �E� " �&�� �� �� �,�,������� �O PH�����% ��&,�-M���&%/ " �����)3 �,��/*��9��� ������������ ��& �12 +�� +� " �������� �� " ,}$ " ���� +� " ��i� "+> ��%���9�� " ���� �(�9� ��� ��� ��N1 " ��,� =�� *����3+ "�� ' '�0�� �������$&���� ��@ +1K���A�/*�� � ��� ��@ +1m/L(,�����$,�k� " ���LJ���� 4\2 �� " ,� � *PH������� ���+O /7_�O

��� �������

��� ��� � � � (�4��m�� " /x(,����.` $(��$U � �4$�� ���� " / ;�����h�F� " �5� " ,���(, " ������� � � i �������� ��& c12 ��k($�� 0 ��)3 " ���.���� �� " ,K$ " �S�� �� �O"M �i(& �� i���*Z " �� " � G\^Z �KZX_k/ " ���h����� " ,��� +�������/ ;�����h���/E$,��/*��9�� " �� �/ # ��� " ���� ��X 71=���</ " ����� 3%�,��/E��Y� " $&$�� " �h� " ��6���<$ " �S�� ��F ��& ;=��

Page 22: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

( t tHO l!�&� ��S-

�3� +,�(&���� �� " ��)�� ��������12 ���i;]�,�,V �(&������012 ������A ���/x(, " ���� ��f +1K3������ �� # � � ��@$�� '�(������ +���� " � � '��� " ���� ��8;�������J���� �O��V " �&����7` ����&��]/ " �����)3*�,��/E��Y�� " ��c� " ,���(, " ���� " ��0�&��CD�����9�2 → N

$�� '��� � �� " ��A������ " ����gO=q ���;=������9������E 71y���4/ " �����)38�,��/*��9� " �� " 3+��� 8 +1 �� ;=��!��3��,� �$/*��9�����E������� ��& ] +1V���c$� " �i �$ " ��k;��&���h�0� " 3� " ,��� " �&- # ���0 " /*$,���# - " ���CD�����9�f$ " ���� +�H`r,��3��,��� ��&z��(� " ���� +� " ��[�����,�(���gO l!�%��� �(,�������6$ " �S�� �� " ��$ " � ���0�� " $ " ���� ��f �� ;]����+��3��� # - ���������512 ���� " �&�� ��� � " ���� ��}?Y;��&���h�0$U �$(, " ��� =���&��� S�� +1V���&c$� " �c �$ " ��7O:l!�&i$ " ��������,�� " ��������@��,�(& ��������0( ����� " �� +�:J��� " ,��� +�������/)Oly " 3� ����Q�& �( # ,�)�� �(�9������? " J����` $ " �S�� �� / " ���h�����F +1����@$ " �S�� ��& <12�� �/b���@/ " ����� 3�,��/E��9�i;������EJ���� �?|12 +(�� " 1 ���� " $$&,�-'����f���R$ " �S�� ��F �� ;]���?K�� c$U��S12 ���/*�� " ���� �������&��� f���&*Z �KZ@`r/ " ���h�&����f ��h��/*< ��5$ " �S�� ��5,��3+�,^O�qk�F�3���9���� > �$H�A��1 " ��5 ��&,�-[��1o���&�'(&/ # ��n +1W� " ���L;=�,�,& ��$ " � " ����R� " ��� ��x,��3��, J���� m�jY( " ,� y���=�'(&/ # ��n +1W/ " �����)3��,��/E��Y�$ " ���� �� A���5���E�3���Y��OfvW ��c���<������&� ���$ " ���� +�G/x(&,�����$,������.�r- " �G�����,�( ��.3�R/ " ���h�&����@�� " $$,�����}Oml!��� o/E " � n��� " � " �<�3+��9�=�� > �$&�:��1 " ,�,&/ " �����)34�,��/*��9�p$ " �S�� ��& " �� " ,�,� '� " ������ �J���� �O=M 1g�r;= L$ " �S�� ��& =/ " ���h�<���&� " /EmJ���] ��p�.1g ���$ " �S�� ��*� '� :� +�:/ " ���h�*�����3+��9��� ]��aJ��������gO:vW ��:���c 3&��,�( ���3+��! " /E$,�� " ,�,d$ " �S�� ��& ]� " 3�c�� L/ " ���h�E�� �J���� �O=M 1 " �f 3'��� "J�������/ " ��� ];�����h�[� " �)� +� # i/ " ���h���@�� " �9-@$ " �S�� ��0���A�3���9�k�� !��� �� " �����gOl!��� o$�� H����(&���$D���/*���� m���!�+���� " ���� ��R +1D���&��,�(& ���3+� " /E$,�� m;��.��� " �9-�J���p/x(,.����$&,��������r-+Ol!�R� " ��� " ��X;=�,�,y ��$ " � " ����8J���� " ��4�� ������ # �� # -%���&x/ " ����� 3)�,��/*��9�{? > ��$���&�0���H`����S12�������������/* �?Y;����� " :���� � 71 �D�7�� �,�,���� " �UJ���� " ����� ������ # �� # -R����$ " �S�� ��E �� ;=���?" 3+ ����&���� " ,�,}��.3��������&��� �O

��=��&B:WK@>QDKV�= Hc=5M!J> G/;M!GeG0;&=��f=�G2H @&W G0DFEWFD B:DFGfP U![�G/;= >0M!HIE&WK= =��&M�B:G/WKP�B�U�C0C/=5>QE�U�J,L&><G/UNG/;&= JR@&H A�=�C2U![E,M!C/G/U�J,>d[ C/UXH G/;&=hHgM!G/C0D��N=YWF=YHI=�J�G

Page 23: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� � ��� � � �� � ���� � �� � � ���

� � � 2 ��� 24�-5��� ���(�

l!��lK�3 " ���� �� " �����,��� " �� ���?���4/ " ���@1 " ����,����r-8 +1m����vd���/*� � " ���� �� " ,gq!�����,��� " �� ��-� "+# ` �� " �� +��-X\ vW���/E��, "+# _o�� !,� H� " ����f� " ���]���� " �� " ��@ �$U�� " ��� " � " ����9����� +1K/ " � !������+- +1 √s ∼ 1.96 TeV

O ���Y����,]���@ �� " ����($ +1������|�c� ���R�� R ��0 +1����0�&������ ��<������+-$ " ��������,���� �,�,������� p���*����;] ���,��gOol!�&cly�3 " ���� �� " �����,��� " �� ��:�� :����zW� " ,U �� " ��c��� " �h� " ��� +1 / " �����,��� " �� ��� �;��&���h�N$&�� '�(�� " �� " �����,��� " ��8������6������+- # " /* 4 71!$�� 7�� �� " ��" �9����$�� +�� ��& # �12 ���A��� J����������x����/ ���9�� R���&�lK�3 " ���� ��)������O�k(&�����&�G���&[zW�� ��f/ " J� ��*$U����� H�Q +1i� " � " � "+> ���&� \ (L474 (�` (�474K.�_4���%$&�� '�(������ �� +1c�� �$H`" �9������ +$N\ tt _]�3+��9�� ��� �(,�� # A # ���S3���[12 ������izW�� �������/E � t+u'?Ut ( � O

������� � �8�����H-�?3��� ! 0�+"#&?��/#&� � %��,+"��� �R��� 0�+"�3%('60(?B?B� 7&� �10�+3%(� ?3��0�# '

(�*

Page 24: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

(L+ *&O 3H$D�����/*��9� " , ,k3���S3'���;

l!��� ��h� " $&����k�+��3�� ���� #W" ����� � +1y����ly�3 " ���� ��% �$U�� " ���� ��gO:l!���� ������ " ��) �$D�� " `���� +�f +1g��� " �����,��� " �� ��=�h� " ���f�� =���3'���;=��@���f � �/*k��� " ��,D��� �et�t�� Opvm����(&�� *&O (k �� ;� ����&" �����,��� " �� ��!�h� " ���gO

�] �,�,��� ��� +�% 3H$U�����/*��9�� A� " � # <���3'�����F���9�� f������<���CD�����9�� ����$ �A���<����.��� " ,|$�� 7`�(������ �� " ��<��� J�������� ��x +1U���&!$ " ��������,�� �?+���&!�h� " ���R 71D �(����� � ���3+ " �����,��� " ���� �� " �&�<z� " ,�,.-���A�� +,�,��� ��� ��f���� ��,�1aOvd���/*��, "+# (& �� " ������� k +1 " �����,��� " �� ��� k�� f���� " ��x�&�����X�������������x$ " ��������,� # " /E �O Mr� "zW�� S�m S� " ��p���&=$�� +�� +� # " / # ��+��� " H− �� �� �? ;��&���h� " ��p$ " � ���4����� �(��� " �] '� > ���� +1 �S`% " ,.�� �� " �����,��� " �� �� " �� " ,���� " � " �����,��� " �� �� ��M ��q�� ��� " ���� ��&�6 S� " �++?D�� f�� " �h�F��H`����+��� � +1

400 MeV;��&���h�N�� ������ �$D ��&� 4�� " 3��,� H�����r-5 71 ∼ 0.7 c

O��]�12 ���E��9���������)�����������R �� " ��7?+��� �= H � S�����?+���!�� ��& m$ " � n����� �(��� " � " � # ��x12 ���,^? ;�����h�<���/* 3+� n���!�,����`���� +� �?g,� " 3'����E ��,.-)���x$U � ��.���.3��,.-@�h� " ������5$�� +�� +� �Ocl!�&��] H + �����k�.�� ��,�1a?U�� " ��������(&, " �" �����,��� " �� ��!��� " ��(& �� �/ " ������ !�� # ���)��� # " /B +1m$�� +�� �� ���� " ��������(, " �!$ " ���gO]l!�&$�� +�� �� ���� " 3��, " �� �(�&�@��� �] ' � ����� "+# �(&��t7u�u�u�u4����/*� �?$��� > ����R($)/E ���c��&����7-f;������ " �h�f��������(, " ���� �� " ��Ez� " ,�,.-R,� " 3�����-�] H + �����:;��.��� " �8������+-* +1 8 GeV

Onl!�k$&�� +�� �� " ��A�����[��� " � S12�������)�� <���LZ " ��� Mr� J������ ���?W;�����h�%�� " , " ������! �-'��h��� +���� ��X������R;���������- " �� " �����,��� " ����%12�� �/ 8 GeV

�� 120 GeV

12 ���z 3@� " ������k �$U�� " ���� ��) ����� 150 GeV12 ��c��� J�������� ��%���9�� f���xlK�3 " ���� ��gOLvm��� " ,�,�-+?W���*Z " ��� Mr� J������ +�c���� +($ c���&R$�� +�� �� " ��" �9����$&�� +�� �� �12�� �/B���&Lqk�9����$�� +�� ��5PH �(����L���[������ # (��h�&� " ��%��,���3���� �����/ �� E���&ly�3 " ���� +�[������?H;������ " �h� # (��h�%�� " �����,��� " ����@�� 0.98 TeV

Ol!�0 ��$ " � " ���� +� # ��r;]��� ���8ly�3 " ���� +� " ��I���&@Z " ��� Mr� J������ ��L/ "+> � x�.�x$U � � �� # ,�E�� $�� '�(�� " �9����$�� +�� ��& � ���/x(&,�� " �� �(& �,�-)�� @���&E�� �,�,��� ��� �� ����F���</ " ��� " �����,��� " �� ���OEl!�&qk�9����$�� +�� ��6PH �(&����R�� �� ��� ��� i +1p������R$ " ���� �����Rl " ������{?}���<�k # (��h��� " �&�F���xq!� `��(/x(&, " �� ���O@lK %$�� H�(&�� " �9����$�� +�� ��& �?K$�� +�� �� �;������ " �N������+-N 71 120 GeV

12�� +/ ���Z " ��� Mr� J������ �� " ���������������*�� L����qk�9����$�� +�� ��0P' �(����+?';�����k����$�� 7�� �� =�� �,�,�����;������" ���� > �,�� �� �$$U��c� " ���+��{OAl!�<�� �,�,��� ��� �� �$�� H�(&�� " ;����&R� " ��+x +1: ���� ��� " ��-%$ " ��������,�� �����,�(�����c/ " �9- " �9����$�� 7�� �� y;������ " � " ���! +1D/E +/E��Y� " OKl!� " �9����$&�� +�� �� " ��!�� �,�,��������" ��F/E 3+��F�� f���&<�k # (&��h���4 ��� �� " �+x������?};�����R���&�- " ��x12 H��( ���G���9�� " �� +������9�# " / " �&� " �����,��� " ����0�� 8 GeV

? # �12 ��� # ����&�x��� " � �12�������0�� x���&cq!����(/x(, " �� ��=;�����h��� " � +�����= ��� +� " ���������O ,i�&�� " �( �*������9���Y(/ # ��] +1 " �Y����$�� +�� +� =� " # ���0$�� '�(����g?����- " ��� ���Y���� <���&xZ " ����Mr� J������ ��!12 �� " �����,��� " ���� �� " ��%��� J�������� ��@���9�� R���&4lK�3 " ���� ��g?��������(, " ������x���@���A �$$U � ��.��i������������ ��0�� R���&�$&�� +�� �� # " /[O

� � � 2 ������� � �- ����$ ��K�l!��� p �������� ��*����3+� " �* 3����3'���; +1U�����is �&�������� ���?912 �,�,� ;]�� # - " �� ��S�=�&� �������$&���� ��< +1���A������������� �-' ����/* k( ���%�� 8���&��9���.1 -0���9������ �������*�� �,�,��� ��� ��& ����%PH������� �� *&O0*&O�q ��� " ��,����� �������$&���� ��@ +1K�����is��&�������� ���� " � # i12 �(&��[��� � t * �^O

Page 25: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

*&O tHO l!���is �k�������� �� (�.

������� � � � ����� ? �3% )3)*)3�B? +"#&%(' �/#&� � %��,+"������� 2� +3�B? +3%(�

Page 26: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

( w *&O 3H$D�����/*��9� " , ,k3���S3'���;

l!���is 3H$D�����/E��Y�:�� o,� '� " ���� " �p ��� �(H�= 71} ��)3<$U � � �� # ,� pp�� �,�,��� ��� ��x$U ����9�� o +1D���

ly�3 " ���� +�gOol!���is ��������� ��: �� ;��f���8vy����(�� *&O t��� " /x(,.���.` $(��$D � �!$ " �S������,�!��������� +��� �������� �� 6��������pp

�� �,�,��� ��� �� x 71i� " ��,�-N���)12(,�,! � �,���� " ���,�@ +1 4π " � " �� �,�,��� ��� ��������+-E +11.96 GeV

O M �=�� " �� �,�,�������� ��< +1V �( # `r�&�������� ��� ];= �� > ����x���E� " ���/ �� L���&��9���.1 -" ��0/* " �(��k���c/* �/*��9� " ?'��&����+��� " ��f ���� ��&� " ��-83���S������� ! 71|$ " ��������,�� =$�� '�(����0������A�� +,�,��� ��� �� �Ol!�Rly� " � > ����0P'-' ����/ ;�����h�5����� ����� c���x$ " ��� c +1n�h� " ���+��F$ " �S������,�� ��� k�� ������ # ��5���PH������� +� *&O tHO tA12 �,�,� ;=�� # - " �� �������$H���� +�f +1V���&i�is � " ,� �����/E�����-x �-' ����/ ;��&���h�0��,���3+��� ���i ������ " ,� ]12 ��=���=J��������� �� S����(&������ ��@( ���[���f����� " � " ,.-' ��� ]���)PH������� �� *&O tHO0*&Ooqk� 7�������/*$D ��S� " �9�=����+����&����9�=12 ��=����� " � " ,.-H ��� =�� =���i/x( +�f �-' ����/B���3'���;]��@���@PH������� �� *HO tHO5+&OM �A�� c� 7�i ��,.-%� � ���9��� " ,n12 ��k���&R�����Y����zW� " ���� ��X +1p���R/x( ��& # (&� " ,� � 0( ��� " " / " ����������������9�!12 ����������+���������L���A� " �&���� " ��A�3+��9�� �Ol!���is ��������� +�o �$D�� " ��� n;��.���R �/ " ,�,&� " �R����/*� y12 ��n������x���& �� " �Y� " �� �( p,�(/*���& � ��.����� ���0���AlK�3 " ���� ��)�� �,�,������ " �� # (��h�[���� + � �����R����/E� ! +1 ∆t = 396 ns

O

� F E�F G IKJML �� �XT T�S �.[3]MY�Q_L �I��Q_L��

�is ( �� " �����+�Y�S`r� " ����*�� ' ������� " ��� �-' ����/ �� �/E " �(&��������������� ��& " �&�E$U � ��.���� �� o;���������� ���������� " �:����� �/*��� " ,W���9���� " ������ ��E$U ����Y��Oml!� z " 3H�� :�� :��zW��� # -<���k������������ ��* +1���p$�� +�� �� # " /)? ;������A��� " �9����$�� +�� �� # " / ���Y( K��� " 3��,�����!���i���&:�&�� " ����3+ z������������ ��gO

l!�4�&�� ������ # (&���� ��0 +1m���9���� " ������ +�0$D ����9�� ��� � " ( � �� " �[��� z?U����9������� " �� +(�� z = 0

;��.���" ��ZXP0 +1 " �� �(�&� 25 cm

O:l!�&x " 3H�� �$U ����9�� ��� ; " ��� ����A����9����� +1K����lK�3 " ���� ��)�����&�

" ��[��� y " 3H�� �$U ����9�� �3+��S����� " ,�,�-0($9; " ���& �O�l!��( �( " , " ����/x(&��� " ���,� φ = tan(y/x)��

( ���gO4PH�����R�is �� �� +�i���%���L����9����i +1p/ " � �12� " /*L 71p " �h�F$ " �S�� ��'`r$ " �S�� ��%�� �,�,��� ��� ��}?���A$U �, " � " ���,� θ�� ����$, " ���� # -0��� %����� �4"$�Y��%(�Q4��#-/+ η

?W�&�zW��� " �

η = − ln (tan(θ/2)).

l!�4$& ��(&� �� " $����.�r-f�� !������3���[12�� �/ � " $���&���r-�?H��z��� # -R�

y =1

2ln(

E + pz

E − pz

) = tanh−1(pz

E)

;�����E�� 0���&6������+- " �� pz

���z/* �/E��9��(/ �� �/*$D +���9�[ +1 " $ " �S������,�7O l!�&

$ ��(� �� " $���&���r- " $&$�� L3H��/ " ��� ����A� " $���&���r-*12 ��!���, " ����3'�� S������$ " �S������,�� �O

� F E�F E IKJML��XL9]^Q�S�Y*O5I S�Y*PUZ [3]��� �I��Q_L��

l!�!����&��S` /E + �� " $$ " � " ��(& n +1W���&!�is ��������� ��m;�����h�R�� y �� ;��<���Rvy����(�� *HO *k�� m,� H� " ����� " �n��� # " /�$��$U����& ����& " � �,��� ����x/ " �����n;������ " 2 Tesla/ " ���&������=zW�,��gO�M �p�� " ��� +1g�r;= L��� " � > ����x�&�������� ��� �?H���&k���&���]PH��,����� ��EZ[������ � S������$8lK� " � > ��A\ PZ[l�_ " ��8���� +(&����

Page 27: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

*&O tHO l!���is �k�������� �� (�/

�]��Y��� " ,vm� # ��yly� " � > ��k\ ��vml�_�O7l!��$��� ������ +1d���&�/ " ���������:zW�,��x;������&���L������� " � > ���� S-H S���/ " ,�,� ;� " ����(� " ���/E �/*��9��(/ /* " �(���/E��9�� " ,� +��c������(��3+��8$ " ��� p +1U�h� " ������$ " ��������,�� �O8l!�E$ " ��������,�</E �/*��9��(/ �� �$U���$U��&�����(, " �i�� )���8/ " ���������xzW�,�� " ��G� " �# R 3'��� " ������ # -5/E " �(&�����&�8���R ������ " �&�6� " ���( c +1p���&R����(&����6��(&��3�7Oxl!� " /* �(�9� +1c/x(,�����$,�@ �� " ����������� " *;]�,�, " E���%�����.3H���( " ,!$U � ������� ��Q/E " �(���/*��9�� " C}����E���" ����(� " ��-A 71H���p/E " �(���/*��9� " ���$, " ��� |���jY(�����/*��9�� | ��A���&:�&� ������ " ����� ��& �����(������ �� +1&���:����Y��� " ,'��� " � > ����� �-' ����/)Oml!�=/E �/*��9��(/ ��� � �,�(&���� ��4 71���]�is ��� " � > ����� �-' ����/� " � # A$ " � " /E������� ����f12 ������ " � > " � η = 0

���f���i12 �,�,� ;����&�L; " - � t *�� �

∆pT/pT = 0.02 + 0.002 · pT

������� � � ���8��-/#&2� ��#&� �K%��_+"��� # ''�� �,+"�10(?���� � ��# +"�$# +3),)3%(7&� '�%(#&2:0�'�2M+"����) ��"�3%��'�2A# '� =�3�B)"��% ��� �2� +3�B? +3%(�DC

!�# � �@D �@�7�� �@�7�>�����L� ��< ��CE���&#%��� � ��l!�0PZ[l ��������� ��x �(���� �(��& x���flK�3 " ���� �� # " / $��$U " �&�M�� ��� ��������I�� X$&�� 3'������E����� �� �����(������ ��N +1]$����/ " ��-X3+���������� �O M �4�� # (&��,�� # - " �� �,�,�������� +�6 71�� �$U��G ���,����� ����������� +�� ]�&�$,������f +1V�,�������������h� " ����+Op�]� " ������f$ " �S������,�� =��9����������������$,������8����+�� ���� ��� ��x���* ���,����� ��F���� " ������@�,�������� ��H`r�& �,�<$ " ���� �OEl!� " $$&,�����G�,�����������RzW�,��F12 ������ A����h� " ������R$ " ��������,�� " ��4� �,�� y�� c�����1 �|�� ; " ��� y���= ���& � ��� �Ool!���� �,�,��������4�� ��&� ����L�h� " ������ 4( ���N�� %/* " �(��*���E$D + ������� ��F +1]���E$ " � �����[$ " �S������,�� �O0q ��h��/ " �����<3H���; +1]���

Page 28: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

(�2 *&O 3H$D�����/*��9� " , ,k3���S3'���;

PZ[l �� ! �� ;��%���@vm���+(�� *&O0*HOPH�)3'�����4, " -���� | +1&; " 12��� " ��p$, " ����4$U���$D�������(, " �g�� !��� # " / ;��&���h����/*$�� 3�o��� " � > ���&�12 ���$ " ��������,�� �;��.���), " ���� |η � O�PH� 3@��-',���������� " , #W" �����,V��������� ��� � " �h�[�� ��9� " ������� 4

, " -���� +1c ���,����� ��I; " 12��� " �� " ��� " ��+��Q��� $ " � " ,�,��,=�� 6��� # " / ������������ �� " ��Q$�� 3'��� # � S���� " � > ����R12 ��!$ " �S������,�� ];������@ �/ " ,�, |η| " �� " ,� � <�� ' H�0 ��$ " � " ���� ��0 +1y$����/ " ��-*3����������� ����/x(,�����$,�k���Y���� " ������ ��@�3+��9�� �O=l!�&4��.�!$U � ��.���� +�0��� � �,�(H���� +�0 +1y���A/E������ 7`r S������$f��������� ��� ���rφ�� "7# +(&� 10 µm

OKl!��PZ[l " ,�,� ;� y��� " � > ����i��� " $ ��(�& 7`r� " $���&���r-4� " ��+� +1 |η| < 3" ��)� " " �� +� " ,g +1 793000

�� " �& �(&���h� " ��&�,� �O

"!$# � # �����CED��G���=#%� ��CE� ��#%� � ���G ��l!�X��vyl �� R,� H� " ���� �(&�� ����0���[PZ[liO M �*�� R ���� " �� ���� ���Y�� 8

��-',���������� " ,], " -���� < +1 ������9����,�, " ������)z # ��� R +�Q� " � # �� �(&$$D +���* �����(����(��+OMl!�@, " -+��� x����/* ��,�3+� *�� �� ��� S�< +1�r;] 4� �( # ,��` , " -���� o +1Uz # ��� �O�,c�� ���:�� " ,��������R$ " � " ,�,��,H;������R��� # " / " 3&�� �?Y$�� 3'�������" /E " �(&���/*��9�L +1 φ " �� r " ��N���f +�����4 ���R�� ��� +� " ���� # - 3

◦ ;��.���G��� �$D����x�� %���&# " / " 3H�� i$�� 3'�������0 ������� )���&12 ���/ " ���� +�gOil!�Rz # ��� c����/* ��,�3+� A� " 3� " �� " /E�����k +1835 µm

?��+��3'���� " $D � ������� ��x��� � �,�(&���� ��R 71 100 µm$D��o� �( # ,����O % ��� " �h� " ������E$ " ��������,���� " 3+��� �� c����z # ��� �?D$� +�� �� " ��4$�� '�(����%;��&���h� " ��L� " ��������[ �(H�k +1m���4��������� �� # -; " 3�i�+(���� �Ool!����� " 3+�,}�&�� �� " ���� � +1}���k; " 3�i��(&���� " �� # ��r;=��� 8 m " �� 11 m " ��

" ��E����� ����&��M �� (k�� �� # ,� �V�����9� �o� +�� �� �] �(&�Y����� @\!( � �:�] �_�?n;�����h�M�� ��93�����x���8,������9����9�� " �@�,�������� +����i ������ " ,^O

"!$# ��# �L!$� J"#B��� #%�L# ���L��� �l!�R����Y��� " ,�\^� �:P_ " �&�X12 ���; " ���M\ v �:P_�$&��� �� ;]��A��������� ��� " ��x,� H� " ����% �(&�� ����L���& � �,��� ����f/ " �����{Onq �� �/ # ��� " ���� ��8 71V��� " � > ���� " ��0� " ,� +����/*�����-<�� �( ���0�� R$�� 3'���c1 " ��������+- " �&�E$U � ��.���� ��R/E " �(&���/*��9�� " �&�*�� 4��� " ��������$� +�� ��* ��p�,�������� ��*�����9����z� " `���� +�gOml!��� n/ "+> � o���n$U � � �� # ,�]�� i ��$ " � " ��!�,�������� �/ " ���&������] # J������ o12�� �/ � " ��� �� �O��] +������������ ��� " ��4/ " �&L +1 3

�� ��&����9�������4��-',���������� " ,K, " -���� k +1p ������Y����,�, " ������R/ " ������ " ,^O!l!����, " -���� � +1m,� " �@���@12�� ��9�� +1y���� ������9����,�, " �� ��� =����&(��A ��& ;=�������&O�PH��/E��, " �p�� <���&L��vyl ���& ������9����,�, " ���� ��A,������9�y�� m�� �,�,��������4����� �(���L; " 3����(���&� " ��x��� " �& �/*����������� k��� ( � �:�I�� " � �(&�� �-' ����/�,� '� " ���� # �,� ; �����is �&�������� ���O:l!��$D � ������� ��0��� � +,�(&���� ��012 ����,�������� +� � +110 GeV

�� # �������!��� " � 1.4 mm� t�* � O

� F E�F � IKJML��XYHO3T�S�[ � L�Q_L,S

l!�f� 3H�x �( # ` ��������� ��4 +1!���8�isB��������� ��4�� 4���8� " ,� +����/*������?|;��&���h�M/* " �(��� 4���&������+-R 71U���!,������9��� ��o�,�������� �/ " ��������� " ,�,.-A���9���� " �������&�c$ " �S������,�� �?� �(�h� " o�,�������� �� " ��$� +�� �� �? " �;]�,�, " ! S���� +���,�-8���9���� " ��������R$ " �S������,�� �? �(�h� " �$&�� �� ] ��!��(H���� +� �O=vm���+(��*&O0+0 �� ;� " ������R���/E�� ��� �� " ,V3'���; +1o���x;�� �,�x� " ,� �����/*������Ocl!�&<�is � " ,� �����/*�����

Page 29: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

*&O tHO l!���is �k�������� �� (�4

������� � � ���8������3�B� 2A# !:� '�)"#&%('�0�7 �/#&� � %��,+"����7 #�� �#&250�� �%('5?D0�7&%(�"# !:� +3� �

S-H S���/B( �� " " /*$,����� " $$�� " �h�0�� R$�� 3'���c$ " �S������,�������9����z� " ���� �� " ��0������+-8/E " ` �(���/E��Y�� # -5�� �/*$,�����,.- "7# � �� # ���&�f���</* � ��A$ " ��������,�� �O M ��( �� �,���jY(��� " ���� +� " i���" �����.3�R/*����(/ " ��F��$&,������F(� " ���(&/[?D�� �$$U�� " ��F �����, " "+# � +� # ��i/ " ������ " ,^Ocl!��is � " ,� �����/E�����=�� 3���� " $& ��(&� 7`r� " $������r-8� " ��+i +1 |η| < 4

Ol!�8� " ,� �����/E�����i� " � # 8��.3H�����G���9�� )������f �( # ` ��������� ��� � " �I���&���4��������� ��L� " ,�,������' =Z�� " ,� �����/E�����m���<���&�����9��� " ,d������� ��)\ �!�!_p�� 3��������A���&�$ ��(�& 7`r� " $���&���r-x� " ���� +1|η| < 1.2 " ��x�r;= A �(&����n��������� ��� o� " ,�,���x� " ��� �����]� " ,� �����/*������ " �n������&�H`r� "+# ����+�� �� \ =�!_n�� 3+�������A����$ ��(�& 7`r� " $���&���r-x� " ���� +1 1.4 < |η| < 4

O� " �h�*������� ��<�� o �(���� �(�&���# -4���� m ;��R����-+ � �� " �{Onl!�&�������� �� # ��r;]���R���=�r;] A���S-� � S� " �� o�� y� " ,�,�������]���9����m���S-� � S� " �������� �� \�MS� �k_ " ��G�� �,� '� " ����6���6���*$ ��(� 7` � " $&����.�r-F� " ��+E +1 0.7 < |η| < 1.4

Ofl!�MS� � �� ��9� " ��� " ������3+� ������Y����,�, " �� ��� :�� <$�� 3'���& " ,� � " /*�����/ " ,d������+-@/E " �(&���/*��9��Ol!�<������+-5�� k/E " �(���� # -X���&�(������f���&*����� +/E����8$ " ��������,�� k�� )$&�� '�(�� " �6�,�������� 7`/ " ���������X �� ;=��@;���� ���&�- �� �,�,����);������ " ��� �F/ " ������ " ,^O Mr� ��� " ������3+5����+�� ��$ " ��������,�� i12�� �/ ���E �� ;]��x�� +�� ��*���E/ " ������ " , " ��6���E�� ��& 4/* 3�E�� ; " ��� " ��� � ���(&)�� " � " $&$,����� # � " x3� �,.� " ��7O l!�[������+- ��$D � ������� # -N���)�� ��&� ������X$ " ��������,�0�� $�� �$U ������� �� " ,:�� X���0�h� " ����0�� �,�,��������gO6l!� :Z � " ,� �����/E�������� L/ " �&f +1 " ,������� " ������, " -+��� i +1]�&�$,������F(� " �&��(/)?};�����h� " ���� " c���R �� ;]��4����(������f/ " ������ " , " ��F,���j'(&���" ���� �� " �������� " =��� " �����.3�c/*��&��(/)O M �!� " ]12 �(�=, " -���� � 71y���,�,� ]���$��� ���9������R� " ��,�- 21� " �� " ���� +�f,����+���& �Ol!�8� " ��� �����*� " ,� �����/*�����A�� �� ��� S�� x +1]���*zW�f� " ��� ��&���*� " ,� �����/E����� " �&�N���8�� " �� �

Page 30: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

t+u *&O 3H$D�����/*��9� " , ,k3���S3'���;

� " ��� �����E� " ,� �����/E������O0l!��� L�� +/ # ��� " ���� ��G$&�� 3'���� " � " �������� �� " ,o�Y(/ # ��L 71 7� " ��.`

" ���� ��M,����+���& x�� X���&)�&�������� ���?p;�����h� �� �(��)��� " � " $ " ��������,�8��$D � ����� *�& " ��,�- " ,�,=���� ������+-6���& ����&<���*��������� ���O@l!�<zW�E� " ��� �����*� " ,� +����/*�����i�/E$,� -H A(� " ���(/<` ���� > �," ,�,� - " ����4 �� ;]��c���&�(������8/ " ������ " ,^O=l!�L�� " �� �L� " ��� +������ " ,� �����/E�����!( �� c$, " ��� +1d�� �$&$D��n���L���]����9��� " ,&������� �� " �&�x �� " ���,�� � m �����,���L���=12 +��; " ���R������� ��gO �|��jY(��� " ���� +��� !( ��� " ���� " ������3+i/ " ������ " ,D��� # 7���@� " ��� ����� " ��@zW�A� " ��� �����i� " ,� �����/E������ �Oq��% 3H���,�,���9��������+- " ��)$U � ��.���� +�)/* " �(���/*��9�k 71n$ " �S������,�� ��� �$�� 3'���&�� # -@���&�zW�&

����� � � � �������^'���� ? +10�';+*%��R+"��� ��� ?D0�7&%(�"# !:� +3� �DC�������2�0�� � 0�'�2 7 # �;+ � 7&%/? ��)��3� =�3�B)1� ';+�?B� 7 7&)# ' 2A#���� �3� '/+H?D0�7&%(�"# !:� +3� �H+3% ��� �3)DC� " �� " ,p ����/E��9� " ���� ��G +1����&8���,�,� �O[vm����(&�� *&O .@ �� ;� " �I H��� " �9�L +1����&f�isB� " ,� �����/*�`����R�����,�(�����%���&fzW�0 ����/*��9� " ���� ��}OGl!�@������+-I��� � +,�(&���� ��I 71����0� " ,� �����/E������12 ���,�������� �� " �&�[�h� " ������[$�� �� !� " # ���[�&������/*�����)12�� �/ ��� S� # " /B� " � " �� # �et + � �

electrons :σ(E)

E= (

15%√E

⊕ 0.3%)

pions :σ(E)

E= (

45%√E

⊕ 4%).

� F E�F � IKJML � �MT*] �g�Q_L��l!�5 �(&����S` /E + ��f, " -���0 71i���F�is ��������� ��0�� E���5/x( �� �&�������� ��8;�����h� �� 8,� H� " ���� �(&�� ����x���R� " ,� �����/*������Oiq ��h��/ " �����L3'���; +1p���R/x( ��5 S-' ����/ �� c �� ;��G���Fvm���+(��*&O wHO

Page 31: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

*&O tHO l!���is �k�������� �� t (

� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �

� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � �

� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

x

y

������� � �8��� � �8� ��+��@-/#&2� �/#&� � %�� +"��� ��� ! ��%(' )"<�)3+3� !�� *# �;+��@-�?1��� ! 0�+"#&?:% ��� � ��#&� � %���+"���%/? +10�'/+ � 7 # ���.0�7 # '�� !:� '/+ %���+"���@4 ����� )

Page 32: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

t�t *&O 3H$D�����/*��9� " , ,k3���S3'���;

�������F��&����7-F/x( �� �$U������ " ��<���*����Y��� " ,o��� " � > ��L � �,��� ���� " ��G� " ,� +����/*����� " ��" ��8�������12 ���0�����9����z��M��� " ���� ���M��� " � > ����5 S-' ����/[O6l!�0, " ������L�����,�(�� " �� ��� ����/ " �+����? " ,�,� ;����� " ��&������ �� " ,D/E +/E��Y��(/B/* " �(���/E��9�{O]l!�&L/x( +�[��������� +���� �� ��� ��� +1k ������Y����,�, " �� �� " �� ����.1 �x��( # � �?=;��.���M�� 3+�� " ��[ 71 |η| < 2

OMl!�@/x( ��M�&�������� ��<� " �# )���3'����� ���9�� F�r;] " ������3�)������� +� E� " ,�,���M���&%����9��� " ,� S-H S���/ 12 �� |η| < 1 " �� ���12 ���; " ���< S-H S���/ 12 +�

1 < |η| < 2O� " �h�*� " o���&���!, " -���� �\ ( �( " ,�,.-L� " ,�,���Rq4? �k?Y� ;��.���Rq

# ��r;]���@���c� " ,� +����/*����� " ��0���� �� " ��f���c +�����:�r;] R �(H�� ����k���c���� ��d_o +1|�����1 �]��( # � �Oq �� ��� ����[���� ��%/ " �����k� " 3'���� " / " ���������izW�,��5 +1 1.8 T # ��&� c���L/x( �� �12�� �/ ������� ���������� " ,V$ " ���& " ��X�&�,�$& k�� f$&�� 3'��� " ,� '� " ,|/* �/*��9��(/�/* " �(���/E��9�i +1n���x�3+��9�� �Ol!�0����.1 �x��( # f�h� " / # ��� R���N���&0����9��� " ,�������� �� " ��0� " ,�,��� �p�kly " �� Z%�klK *���N���&12 ���; " ���N����+�� �� �O%l!��-N�&��CD������I �� ��*;������G���&��p�kly # ����� 5.7 × 10 cm2 ������ " �&��,�� ;����,�c���4Z%�klK " �� 1 cm2 �jY( " ��� �O% ���,�k���i�&����1 �=��( # i�h� " / # ��� " ,�,� ; $������� �i$D + ������� ��8/E " �(���/*��9�� �?���i ������Y����,�, " �� ���� �(�9����� " ��@/* � ���,�-M(& ���Q12 ��</x( ��Q���&��9���.zW� " ���� ��}?:1 " S�<����������������&� " �� ��aJ�������� ��Q +1�� � �/E���4� " -' " �;=�,�, " � +������ � �(����� c +1 #W" � > �+�� �(�&�gO�l!�& �p�klK " ,� � E$�� 3H��� " ����/E���3'�� ��� ��0/* " �(���/*��9�{Ool!�A,������9��$&�� '�(���� # -f���i/x( +� �$ " � �����R����� �(&���f���A��������������� ����� !�� +,�,�������� # -0$� +�� 7`r/L(,�����$,������ �Oqk� " ��&������ �� " ,| �����,������8 �(���� �(�� c��� # " / $��$UL�& " �k���L12 ��S; " ���5/x( +�5��������� ���OM ������(&��� � �$&(���� �( # " /B�C}����� �?d � R��� " ����� " /* �(�9�� +1y� " �� " ���� ��f�� !����&(����gOl!�x/* �/E��9��(/ ��� � +,�(&���� ��[ +1n���&L/x( +�X �-' ����/ �� �,���/*������ # -[/x(,�����$,�i �� " ����������� " �,� ; /x( ��5/* �/*��9��(/)O�vW ��k������5/x( +�5/E �/*��9� " ���k�� c,���/*������ # -%���R���&���3'���&( " ,|������� � �,�(H���� +� " ��)� " � # A$ " � " /*������� ����)���f���i12 �,�,� ;����&�L; " - �et7.�� �

σp

p= 0.18 + 0.003 · p.

q /x(�h� # �������k/* �/*��9��(/ /* " �(���/*��9�c�� �$�� 3H����� # -)���&L����9��� " ,y��� " � > ����E������ `�� ��� �OM�� ;=�3+���?����I���f12 ���; " ���Q������� ��I;������ PZ[l �� 3��� " ��@ ��,.-�?o���&0/x( �� �-' S���//E " �(���/*��9���� !�� �/E$ " � "+# ,�c���)��� � �,�(&���� ��}O

� ��� 2 ������� 2 �� � �(�-� ���l ����q $&�� +�� �� " �9����$&�� +�� ��F�� �,�,��� ��� ��[ H����(�� A�3����- 396 ns

O ,c��� " �� �,�,��� ��� ��%� " # ���N/* " ` �(���� " �� �/*$,� 34 ���p +1W������������y�&����� ��� �� n/x(& �� # � " ���� SzW�� # �12 +��]���!�3+��9�p�� n����� �������� R� " $Uk12 ��], " ���� " � " ,�-' ��� �Ooq� ����c�� +� " ,D� " ��i +1K� " � " ��i� " �) S�� ���c�� R� " $Dc�� �,���/E�.����g?� +�f�3����- �3���Y�f�� 8 S�� �����gO % ����� ���&%���&���� " ��� ,�(/*���& � ��.�r- " �� ������&��8���9���� " ������ ��� " ��*�&�,��.3������ # -X���&*lK�3 " ���� ��}? " �������.zW� " �9��,�-[��� " �����G���������+��c S-H S���/ ; " A����� a` " �S-E;�����h�f������� =�� x ��,���������c/* � ����a���Y������ �����������3���9�� " ��f����(&��� !������ +� " ,U� " ��k�� 50 Hz

ORl!��� A S-H S���/ �� c12 ���/E�� # -5������*�&�� ���������A �� " ��� A� " ,�,���&�V�3+�, 1\ �=( _�? �V�3+�,

2\ �Kt�_ " �� �V�3+�, 3\ �$*9_ O

Page 33: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

*&O5+O �k�������� ��� ���/x(, " ���� +� t�*

• l!�%zW�� ��f�������+����*,��3��,L\ �=( _<�� E�� �������� �� I����(&��%���%�� 7� " ,��3+��9�@� " ��%12�� �/2.5 MHz

�� 1.4 kHz

O1M ���� " �� �,�,�������� ��8 +1n� " ���&; " ��i�������+����!�,��/*��9�� " ��@� " ��� " ���i1 " S�i�� @��.����� " �����$&�� ��i��aJ����� " �6�3���9�{O<l!�����12 ���R��� " 3 " ��, "+# ,�4�� ' �,� k12 �� ��,����������0�3���Y�� " ��R,���/*������gOivW ���������������k������ ��� ��5 +�,�-)���L� " ,� �����/E�������������������� ;]��� �?D ������ " ,� ����[���&4/x(& ��X�����1 ���h� " / # ��� k ��� ������9����,�, " �� ��� " ��[���4��� " �& �3���� �/* �/*��9��(&/ +1V�h� " ������f$ " �S������,����� " � > ����*��������9��� " ,dz # ��:��� " � > �� " �� " 3 " ��, "+# ,�+O

• l!�� ���� ��&�x������������y,��3��,V\ �yt+_ " ���� m +� " ,�,'�3+��9�� n��� " �m� " 3��$ " � ���R��� �=(:�������������OM �]�� :�� ������&��8�� L����(��k����� " ���12�� �/ 1.4 kHz��

700 HzOnl!� �Kti������������:����� +�S`

$U �� " ��� ]��������� ��] �$U����.zW�c$���` $�� '��� � ����� # " ���& " �� " ��,� #" ,d��������� �� # " ���8�� / "+> ����������+��:������ ��� �� �O��o���` $�� '��� � � ��� !�� �,�,�����=� " � " 12�� +/ ��� �=(k������������ " :;]�,�," n�� " � �(&�n���&12 ���/ " ���� +��12�� �/ ����������3'���( " ,Y��������� ��� " ��x12 ���/ $&�Y-' ����� p # J������ �Oq ��,� #W" , �Kt@������������A$���` $�� '��� � � +�L( �� " ,�,o��� " 3 " ��, "7# ,�R���&12 ���/ " ���� ��X�� %/ "+> ������������]������ ��� �� #W" ���) ��@�3+��9��`^;���� > ����/ " ������ �O

• � " ����� " ��� m$ " � ��� # - �=( " ����Kt�������������� " ��] ���9�o�� ����:��������L�������+����K,��3��,g\ �$*9_;��&���h�X�� " � +1 �r; " ���` #W" ���5�� +,�,�������� ��) +1 " ,��� ����.���/* ! 3H���(&����F �� " �� �,�,�������� +�[ +1�� �/*$(&����81 " ��/ � '�� �O�M �0����(��� @���5� " � " � " ��X12�� �/ 700 Hz��

50 Hz " �����jY(����� �����12(,�,K��������� ��c�� " �& �(&�k�� f ��,�����c�3���Y�� �OAq ���i 71p$�9-H ����� k�� ' �,� " ��z,������ !�� !( ���[�� <�����9���.1 -f���Y������ �������R�� �$D +,� ������ " ��@ �($$&��� � ���� " �����$&��� " ��+O

�@F � F1G � �MT*] I S�[:� �*L,S

l!�[�3+��9�� 0 ��,�������� 12 ��R����� " � " ,.-' ��� " ��)�������+������� # - " �� �/ # ��� " ���� �� +1 23 ����&��,�

/x(& ��0������������� ];��.��� " �)�����,�( ���3� , �A?&;�����h� " ��A�h� " � " �������� ���� # -0������0 �*������&��- " ��$(&�����r-+O4Z[( ��F��.�� k���&�=( " ��&�Kt " ��412 �(�� " �&� " 12� " ������ +�X +1p�3+��9�� " ,� � f$ " � �� i����$*R/x( ��0��� " � > ���jY(�����/*��9��O:q /* ���c��� " ��,���@�� �������$&���� ��0 71y����� !/*���� H�@�� !����3+��@������12������� �et+w � O

� ��� � �- ����$ ��K� ����� ��0��� ��%�&�l!��Z) ��9���� " ��,� c�3���9�=����&�� " �� ��� " o�� ������ # ��<���RPH������� +�*tHO *HO0+i� " �R+O �On$�� 3H����$���`��������� �� ! 71UJ���� # ���S3 "+# ,�� � �(�h� " �$ " ��������,�i/x(,�����$,������������ " ��)������+-) �$D������ " O ,k�����$�� �$U�������� " L���0� " ,� �����/E�����!J���R$�� +$D�������� x 71 ����M�&�$U��� ��I���� �0j'( " �9��������� x��� "�� �/E$&,� 3E; " -+Opl!�����12 ���i/ " �9-8�CD����� !� " � # c ���(�����@ ��,.- # -812�������x���&c12(,�,}Z[ ��9��� " ��,� � ���/L(, " ���� ��A +1 " �x�3+��9�o����� �(��� " ��� " ��,���L�&�������� ��n ���/x(, " ���� ��gOVl!��� m ���/x(, " ���� ��� " ,���(, " ��� A���E�CD����� x ��G���E$ " ��������,�� A�(&8�� )���E/ " �+�������RzW�,�� " ��N���&8/ " ������ " , +1y������������� ���;������[�� " ,��� S�����k �*����������� �?D��� �$D ��& �� " ��[��� � �,�(H���� +� �O:l!�� � " ������������������ ���� " �&�G$�� H��� � ���6����� �(��� " ���/x(, " ���� ��X +1:���R�&�������� ��A�,�������� ������ �OIMr� " , " �� S���$@���&��3���Y�� " ��A����� �� S����(&������%��� " $�� H��� � ������9����� " ,D�� <� " � " O

Page 34: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

t + *&O 3H$D�����/*��9� " , ,k3���S3'���;

� F�� F G � L9YH]HQ

� " �9� �0* + �n$�� �$ " � " ��� k���L �� "7# ,�x� " ��� +� <\ " �� " ,�,K +�����c�,��/E��Y� " ��-[$ " �S������,�� h_�$�� 7`�(���� +O �O # -Q���&X12 ���/*��8Z[ ��9��6� " ��,� N������ " �� ��� E����� �(��� / " ������ #W" ��� �� ���&�is ��(� MNM4��������� ��* ���/x(, " ���� +�gOAM �</* H�&�,� x���@�CD����� * ��M���)$ " �S������,�� x�(@�� 5���&/ " �+�������LzW�,�� " ��6���R� " � " �� " ������3�R/ " ������ " ,K���5���R�&�������� ���ORl!�<�� �������$H���� +������,�(�� ����L$&�� '�(������ ��& � +1n ���� ��� " ��-[$ " ��������,�� " �&� " /* H�&�,g12 ������4������+-)��$D + ��.`���� +� " �� "+# � +��$&���� ��gOyl!�c �(H��$(&�]�� : ���/x(, " ����*� " � "x" =$�� '�(���� # -*������ " ,D��������� +�" ��*�� o����� ��& �����(������E���9�� A$�9-' ����� : # J������ o;������R���� " /E������ ��& �����(������ ��< � +1 �r; " ������ " ��� !( ���[12 +�!�� " ,V� " � " �3���9�� �O

� F�� F E � L,SUT � [3Y � T �*L,S�O3Y �

�����+�0,�(/*��� + ����r-*�C}����� 4\2+O �Op 3'��� " ���9���� " ������ ��& ];���������f���i " /* # " / ���� + � �����Y_]� " �# A�� ������ # �� # -[Z) ��9��4� " ��,� <(�����,�-'����<�3���9�c/* H��,� �O �](&�� ������i���&� �� ���/x(, " ���� �� " �� > � ;��f�� # k$�� # ,��/ " ����� " ��f���c�is ��������� ��] ���/L(, " ���� ��*� " = �(&CD�����012�� +/ �&�� S`" ������/*��9�� # ��r;=���8� " � "A" ��< ���/x(, " ���� +�R�is (& �� " � " ,.������ " ����3�]/E���� '�R�� A�� ������ # ���� �0�CD����� �O" n3���9�� <��� " � " ��E/E " �(����M���G���&f��������� ���;���� � X� " ���I�� �,�,��� ��� ��F�� ��������������� " ��4 3����, " -+��X +�)�� �$% +1y���� ���/x(, " ����)�3���Y�� �O�l!��$�� �$U��S����� � +1m���� �L(�H`����,�-'����5�3���Y�� " ��0,�(&/E��� � ��.�r-6��$U���&���gOMl!�&����12 ���0��������� # � " L� " � " ���<( ��� �� �(&,��)��� ��/ # ,�c���&�,�(/*��� � ����r-E��� S����� # (&���� ��8 +1y���i12(,�,}� " � " ���{O

Page 35: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� � ������ ��� � ��� � � ��� � � � � ��� � � � �

� � � � ���

��� � ��� ����� �-5,���� *�������(�)�l ���#�$ ��.�(�q�,�,g$�9-' ����� � # J������ ����@� " � "E" �&�XZ[ +�Y��x� " ��,� < ���/x(, " ���� �� " �������� �� �����(������%12�� �/ ���� " ; �&�������� ���� " � " ( �����4���� �� " �� " ���0�is �3���9�!����� �� S����(������ ��0 � +1 �r; " �� d0reco

�0*K.�� O�] �/*$(&������)1 " ��/* " ��E��$&,� -���I�� " � " ,�- ��<���&8� " � "X" ��N����� �� S����(&���R� " ����� " ��� L +1$�9-' ���� " ,V # J������ L\2��� " � > �?d/x( +� �?7J���� �����+O _R��� " � " ��i( ���%���0���izW� " , " � " ,�-' ��� �O

� F1GHF1G � �MT*]\S�L9P TH]���Q�S �MPRQ_[3T*]

Z[(& �� " �������� �� S����(������f( �������������&���o��� " � > �������������� ��� �?'����� " ,� �����/E����� " ��*���/x(& ��f�h� " / # ��� ]�� x�����9����1 -</L( �� " ��f�������/E�����������]/* �/*��9��(/)Omq ���/x(,�� " �� �( ��,� #W" ,Hz�=����� +(��� " ,�,W��.�� p���*�������������������� ��=�� �/*$D +���9�� :$�� 3'���� :����/x( ��*��� " � >���&12 ���/ " ���� ��gO l!�FjY( " ,����r- �����.������ " +1����&6/L( �� " ��F��.3'����� ���9�� I���&���6� " ����+ ������ \2,� ' � �7?g/E����(&/ " �&�F�������9�h_�;������5������� " ����&�0j'( " ,��.�r-�O4vd +�k����� " � " ,.-' ��� " ,�,K/x( ��& " �����jY(������f�� x� " 3� " �],� " �� loosej'( " ,��.�r-�Onq loose

/x( ��0/x(& ��]12(&,�zW,�, " ��,� " ��]�r;] R +1V���12 �,�,� ;����&�*�����.������ " \ q4? � " ��F� ��� +��� k���&L, " -+��� k +1n���&L/x( +�X��������� ����� ������ # ��5��� �������� �� *&O tHO5+9_ �

· " ��,� " ��� ��A��.�����f���Aq�`r, " -���� ������9����,�, " �� +�� " ��0�r;] E����� !���f���&�q�`r, " -+��!;������

· " ��,� " ��� ��A��.�����f��� �!�:`r, " -+��� ������9����,�, " �� ���

· " ��,� " ��!�r;= E��.�� ����f��� �!�:`r, " -���!;������

Mr� " ���.���� �� " / " ���h���4/x( ��A��� " � > �� |���jY(������A;������4��� �� " ���: +1H��,� � �� �� " $$�� " �h�A�� ��������� +� �����(������F3������ 3F,�� � ���� " � 0.02 cm ��

0.2 cm12 ������ " � > i;������ " ��5;��.��� �(H�APZ[l��.�� �?K��� �$D������.3��,�-�O*l!��� ����jY(�����/*��9����,�$ i�� @��aJ�������� � �/E���R/x( �� �O<l!�*��� " �& �3���� �/* �/*��9��(/� +1p��� " � > c;�����R� 0��.�� " ��L12 +(��5���[���*PZ)l� �( # �&�������� ��i�� ��� ������������

t7.

Page 36: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

t+w +O� n3+��9�c����� +� �����(������ +� " �&�)� " � " ��,�������� ��

# -0��� # " /R`r �$U +���� ������������ ��}O:l!�&�� ��� ������������ ��)( �� ����A$����/ " �S-83+����� 3 " ��� +� ���� " ���Y�12 �� " z� " �&�%���z�� �������� " � > k �(�h�X��� " �����4��� S� " ���L +1p��,� � ���� " $$&�� " �h�%��� x " �� y���� " ���& 0�5*�w � O]l!�A��� " � �3+��� �L/* �/*��9��(&/B +1m����/x( ��)� " � # 4�������/*�����)12�� �/ ���&

/x( ��f�&�������� ��!���&12 +��/ " ���� ��gO �](&�!�&(k�� 4��� # �������]��� � �,�(&���� ��f +1V���c����9��� " ,D��� " � > ���&� �-' ����/T�� �/*$ " ����G�� [���8/x(& ��G S-' ����/[?m ��,�-F/L( �� A;������ " / " ���h�����)����9��� " ,:��� " � >" ����� ��& ����&�����8���*����� " � " ,�-' ��� �O Mr�E ���/x(, " ����<�3���9�� ]����/x(& ��E��� " � S3���� ��/E +/E��Y��(/�� �12(&�����&��k 3+��S` �/* " ����X � 8��� " �k���4;����&���X 71n��� Z → µ+µ− $U "+> / " ���h�%���L +�L���� " � " Ool!��� ��� !�& ��A( �����R���i12 �,�,� ;����&�L12 ���/L(, " �5*K/ � �

q

pT

→ 1

pT

+ A · G1 +B

cosh(η)

pT

G2

;�����q�� !���&4�h� " ���� " �� pT

���4��� " � S3���� �4/E +/E��Y��(/B +1m����/x( ��}OA " �� B " ���'(&/ # ��� ���$U��&�����@ ��5���<$ ��(� 7` � " $������r- η " �&�6���<��(�6�Y(/ # �� " �� G1 " �� G2

" ��A� " �� �/ �'(&/ # ��� ���� S����� # (&���� " ���� ��������R�� <���A� ���/ " ,D, " ;AO

�.F1G*F E �^L�Q S�L9P�T*]���Q�S �.PRQ_[3T*] Y*] � [ �ML9]^Q_[�� P Y�Q_[3T*]

Mr�Y���� " ������ �� y;������Lj'( " � > " ��R�+,�( ��& m���4���]z� " ,& S� " ��� '����(&� " � " 3���S-x������x� " �� " �m���&ly�3 " ���� +�gO Mr� S�� " �R +1djY( " � > " �&�R��,�( +� y;�����h�R� " �&� +� # ]�����������E�&���������,�-��(]�� k���&�� �,� ��m�� ��&zW��/E��9�{?9�� +,�,���/ " ����� ����� " /E m +1U� " ��� �� �\ J���� �_y���� " ���� # -L����� " �&�� ��� � " ���� �� +1mjY( " � > " ��[�+,�( ��& " ��i # ���S3���X���0���&i��������� ���O

�������������@�� ����� #K���l!�E�&�����6�������������*�� �,�,��� ��� �� � +1 " $�� +�� �� " �&� " � " �9����$�� +�� ��F,� " �5�� " �G���9���� " ������ �� +1 " $ " ���i +1�$ " ���� +� �OEl!�� �8$ " �S�� ��& � S� " �S�L� " �� " ������0��,�(& �� " ��GjY( " � > A;�����h�G�/*���12(�������0��,�( �� E �$,����������&� " � " ��� ���Y�� M$ " ���� 8 714jY( " � > " �� " �9����jY( " � > " 8��� " ��,��� ���vm����(&�� +&O (�O5l!�&0����(&����M$ " ���� ��M �� ;=��x12 ���/E "X# (��h� +1��&�����I�������������f$ " ���� �� �?���)$ " �S�� ��XJ���� �O ��([�� 6���[�� ��&zW�&�/*��9�8�� �,� +(�S` ��(&��� " ,] �� "7# ,�@$ " �S������,�� " �� # (��,��;�����h�*12 ���/ ����$ " �S������,�KJ���� �O:� " ,� �����/*�����UJ���� " ��!�����E/ " �&!($E 71g # J������ =/* " �(�������@����� " ,� �����/E�����!( ����� " J��������� �� S����(������ �� " ,��� +�������/ ;�����h� " � � H��� " ��� ����4������+-��$U � ��.���� �� 0��� ���F� " ,� �����/E�����E;������ ���F����.��� " ,�$ " ���� +�gO l!��� " � " ,�-' ��� 0� " ,� 0;������$ " ��������,� " �&�[� " ,� �����/*�����|J���� �O

� #K� �7�� $# CED �&�&� � ��!�?�+��� " ��<����� +� �����(������I12�� �/ ������+-6��$U � ��.�� ����5���&8� " ,� �����/*�����c���,�,� �Of�cs ( �� 4���&� ������ �Q4�%�$�#��-����-� $�d�� �' �"$�!�#-#�" �5*72 �^? ;������ " �� ��o� " ���( V +1 R =

(∆φ)2 + (∆y)2 =0.5 or 0.7

O!l!��� ������� " ����3+ " ,��� +�������/ � " � # " $$,����� # +��� " ��$ " ��������,�]J����,��3��, " �� " �

Page 37: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

+O)(�O ,��*���i�3+��9�k����� �� �����(������ �� t7/

������� � �R��������� +$=�3%�2���? +"#&%('X0�'�2 2� +3�B? +"#&%(' 0�+ +"��� 7&����� 7*%��^=�0��"+3%('�� � +3)��9=�0��"+"#&? 7&��� � +3):0�'�2?D0�7&%(�"# !:� +3� ���"� +3)DC

,��3��,} +1K����� +� �����(������)� " ,� �����/*�����o�� ;]��� 4\ � " ,� +����/*�����}J���� h_ O:q �� ��&i��zW�&��@���φ× y �$ " �� " � � '��� " ��� " ,�,U$ " �S������,�� ];�� � �A��� " J������ ������ �\ +�]�� ;=��� �;�� � �A����9����� �_�,����;�������������� ��� ��&*;��.���N� " ���( R

�� ��+����&��A�� [12 +��/ $�� +�� 7`�J���� �O)PY� " �S�����&�@;��.��� " �N�������� " ,y ����" 3H�� ]12 ������&i�� ��7?&���&i������+-f;=������9����)����9���� ����@�� �� " ,���(, " ���� #W" ���@ ��@�� ��9����� # (&���� �� 12�� �/ " ,�,}$ " ��������,�� !;��.������)���4�� ��7O!l!�L$�� H��� � k�� ��.���� " ����[(& ����&�E���&�� ���; �� �� " 3H�� (�9����, " S� "+# ,�L$U � ��.���� �� (φ, y)

�� �12 �(&��g?d;�����L���4����Y���� ����X +1n���L������+-)��$U � ������� �� ;��.������E���&c�� ��&c�� " ,����+���<;������f���c�+� �/*�������� " 3H�� = +1V���&c�� ��&+Ooq�1 ����]���kzW�� ��!�� �(�� +1g������ " ���� ��& =/*���H` $D +���9�� # ��r;=���)$ " ���� ] +1V$&�� +�� 7`�J���� " ���( ��� " " ��&������ �� " ,& ���� " �����E�.���� " ����3�R$&�� '��� � 4�� A���$U " ����}O@PH���&��R���*,��� ��i 71� �� "+# ,�*$&�� +�� 7`�J���� A�� ��9� " ��� A/ " �9- 3����, " $$���� " ��N�����Y����� " ,VJ���R� " ����� " ��� �?o���&��9����� " ,p � +,�(&���� �� " ��I$&�� +�� 7`�J���� 4;��.��� "��� " � S3���� �</* �/*��9��(/�,�� � c��� " � " ���.3���X3 " ,�(f\ pT,proto−jet < pT,min/2

_ " ��x���/E 3���12�� �/B����,��� ���O]l!�4, " ������� S���$% �$U���& k($%��������� �� S����(&������ �� " �� " 3� +��� �����/E��������� +1�/ " �9-G� ��� �f ��x/*���&��/x(/ # � " �J���� �OFqB �$,���� " ��M/*����+f$�� '����(��0��� � �,�3+� R 3���S`, " $$����8�� ��� �OAlK;= @ 3+���, " $$&����f$&�� +�� 7`�J���� " ��x/*�������X�.1o����-%�� ��9� " ���5/E +��4��� " � "12� " ������ �� f = 50% +1

pT,proto−jet

���X���R 3����, " $F����+�� ��gO ,k������;��� �x���&�J���� " ��x �$&,�����Ol!�4$ " �S������,�� ����)���L 3+���, " $%������� �� " �� " � ������&��[�� *���L�& " ��� ��pJ��� " ��)��� " 3H� " ������� +/E$(H����}Ool!� " ,��+ ����.���/ S� " �S�� ];��.���8���c������� �� pT

$&�� +�� 7`�J��� " �� " 1 ����= " �h�0 S���$���0 ����&�������5�� R����� �/E$&(&����gOIqk,�,]���/ " �������%� " ����� " ��� x;������ " � ������+-M 71 " �<,� " ��8 GeV " ��A�� �� ��������� " ������ +� �����(������RJ���� �O

Page 38: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

t�2 +O� n3+��9�c����� +� �����(������ +� " �&�)� " � " ��,�������� ��

� #K� � �$#B ������ �7C ���@��

l!�KJ���n/x(,�����$,������������ " ��R$�� �$D�������� " ��=��� S�� ��S���� # -4����$��� �����! 71 � 1 "+> ��hJ���� m������������ " ���� # -61 "7> 8������+-6���6���E� " ,� �����/E�����i +� # -G�� " ,:,� ; ������+-0J���� 4;�����h�I�� +,�,����� �( �*������9�i1 "+> R������+-[�� 0$ " � c���R������+-%������ �� +,��5��(H�� �O�l!�����12 +�� " ���A +1pjY( " ,����r-��(&�� �� " # ���f��zW���@��� " �=�� �(������ " �=����������+-E��� ������ # (H���� +� p���E����3 " ���� �(& =, " -+��� +1o���4� " ,� �����/E����� " ����� " � �� "7# ,�7? " ��[��� " �����&�J���� " ��L� +���(4�� 8 �$(���� �( k������+-��$U � ��.�� �5*74 � Oq ��(&�i +�X���x12� " ������ ��X 71VJ���i��&����7-X��$D � �������F���%���R�� " �� �x� " ��� �����x �������� ��5 +1p���&� " ,� �����/E�����L���/* 3�� AJ���� *;��&���h� � " 3+ # ��� 12 ���/E�� / " ���,�-612�� �/ ���,�,� <��� ���&�� <� ��� �-� " ,� �����/E�����i �������� +�gO Mr � +, " ����6�,�������� �/ " ���������R$ " ��������,�� " ��E��aJ�������� # -6��(&�� L ��F���&12� " ������ +� +1�J���8������+- ��$U � ������� ��� ���X�,�������� �/ " ���������), " -+��� 8 +1i���%� " ,� �����/E������OPH�����}J���� " �� # �� " �A # J������ |���g�� V 3H$U����������� " �V���p��&����7-i�� g12 �(&��A���A ��3��� " ,9� " ,� �����/*�`����4�� ;]��� L;��&���h�M�� 4�� �(���� # -G���jY(��������)���f�Y(/ # ��x +1��� ;=��� R�� ��9� " ������� 90%

+1����J���i��&����7-[�� # L, " ���������� " � (�Ocq ��(&�i ��X���x� " ���� 8 +1o���L������+-X���%���L������&� ��\ � +����� �� _�� " ,� �����/E���������,�,K�� 8��� " �k���%���x ���� ��&�5������&� ��c� " ,� �����/E���������,�, " � ����+���X�� ����J���A�� �(��� A��� " �i����J���i�� i� � 1 "+> ,�HJ���i�(&<�� 0� +�i���,�,� �?}�^O +OA��� " �i����J���A�� c� +���,�(& �������� " �� +(�� " � +�E���,�,^O PH���&��[1 "7> xJ���� E �(�S3'��3'����F���&[12 ���/E��*jY( " ,����r-I�����.������ "" $$U " �i/* � ���,�- " �c���R����� ��& �����(������ ��F S� " ��7? # (&� " ��R� +�c ����G���%���&x������������k�� " � �(H�" �� +�&zW��/ " ���� ��@ +1n����J��� # -@���& �V�3+�, (4���������+����� " � �(&���h� " ���%�� ����jY(������gO',c�,.-LJ���� $ " � �����<���&� �AjY( " ,����r-8�����.������ "R" ��A ��,��������gO

� #K� # $#%� �&' �L�7CED�# �7�&����#B�����@��

l!��������+-< +1D��������� �� S����(�������J���� p�� p���.3��� # -R���� �(&/ +1g���������� :�&�$U � ��.����E���R���&� " ,� �����/E�����o���,�,� " � � H��� " ����E;��.���*���oJ��� # -<���k�� �� " ,��� ��������/[O|l!�oJ���=������+-E �� " ,�\ �� :P_]� " ,�� # � " ��� p���i����� +� �����(������LJ���!������+-E�� x���c��&����7-f +1V���:J���� " ��$ " ��������,�k ��� " ��� ��F,��3+�, ? # �12 ���L���9���� " ������ +�%;������X���R��������� +��O�l!�</E " �(����EJ���A������+-%���� �� # R�� ������������F�� " ���� �(&�Y�A12 ������<� " �&�� �����x��� �$U �� �+?|12� " ��/*��9� " ���� ��X,� + � �� A �(&�� �������4�� ��7?D� " ,� +����/*�������& ��� � " �&�%(��&���,.-'����E�3���9�c��&����7-);��.������)������ ��7?D(& ����&�E���&J����������+-f �� " ,�A�� ������������ ��gOl!�k� +/E��� " �9�:$ " ���= +1g����� p�� ������������ ��E�� :�(��� ����oJ���=��� �$D +� �x\ Rjet = Emeas

Etrue

_o���<���&� " ,� �����/E������?&;�����h�%/* " �(��� ����4� " ,� +����/*�����!��� �$U �� �L +1m� " ��� ������$ " ��������,�� " �&�[���&" /E +(�9�c +1o������+-);������&��� " J���k��� " ���� �,� � S�k�(&L�� E� " �5/ " ������ " ,V���)���L� " ,� �����/E������Ol!�oJ���]���������� " ��� ���(�����E��� γ +jet

�3���9�� =;����������������<�������������γ�� o�� ��9� " �������� " 12�; � " ,� +����/*�����i���,�,� �O0l!� γ

����� ���,� i12�� +/ " J��� " ��6�������12 ��� " ,�,� ;� " $������� �� " ,�� # � " ���� ��f +1y���]J���� �������+-+O �=-0�� �� ����3 " ���� ��) +1K��� " � �3+��� �L������+-@������ �$D � � �� # ,�c�� �� �������������]J����������+-�Oqk� +�����L�� ��9����� # (H���� +�N�� %��� �� :PN�� ������������ ��I�� x�(8�� X��&����7-I�� +�Y����� # (&���� �� f\ +CD ���������+-+?

E0

_���� " � " ��4� +�i���, " ����%�� 8���x$�9-' ����� i$�� H��� � �� " ��5���&�� " ��L �( # ��� " ������

Page 39: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

+O tHO � " � " " /E$&,� t�4

12�� �/ ���&�/* " �(����<J����������+-G\ Emeasjet

_�O:l!��� ������/ �� ��9� " ��� ��� +�Y����� # (&���� �� �12�� �/B/x(, `����$,�����9���� " ������ �� �?+(�����,�-'����A�3���9�=������+-�?'�,�������� +���� " ��<(� " �&��(/�� ��� � " ��<$��,��` ($������+-012�� �/ $���3'�� �( ����Y���� " ������ �� �Oq �������� $ " � " /*������?A���N �(&�5 +1<�� ��M �� ;]������&� �����/ \

Rcone

_[�� ���������� X12 ��%������+-,� � � �� B� � " ���& g�(o�� !� " ,� +����/*�����D �� ;=���������CD����� V12�� �/ $ " �S������,�� g,� '� " ����i��� ���� � �(&�� ���� +1K���&�$ " ��������,�:J����OM 1

Emeasjet

�� A���&8/* " �(����)J���4������+-+?m���&8$ " �S������,�<,��3��,VJ���L������+-G�� � # � " �����G12�� +/���A/E " �(����xJ������&����7-0( �����R���i12 �,�,� ;����&�x���, " ���� �� ����$ � +9u � �

Ecorrjet =

Emeasjet − E0

Rcone · Rjet

vy����(�� +O tR��� �$, " -' ����� 3��� " ,�,J���k������+-) �� " ,�A�� +����������� �� " �12(&������� ��) +1UJ���k������+-

������� � �8� ���6������% ��� �10�7 7 �"� + � '�� � <.?B%(�"�3�B? +"#&%('.� 0(? +3%(�R!:�D0() ��3�B2 ��%(� �"� +3) # '.2�0�+10 0()�0����'�? +"#&%('%��

E��%(�

R = 0.50�'�2

η = 0C

" �&� ��@� " � " O

��� � �j�K �� ����� �#0.�l!��� V/E " �(&���/*��9�K�� #W" ���4 +�A���o12(,�, ��(&� MNM " � " � " ���|�� �,�,��������i;��.���i���p�cs ��������� ��12�� �/ q�$����,ot+u�u�tE�� )vW # ��( " ��-5t+u�u�wHO+,c�,�-[� " � " � "+> ��F;������ " ,�,m$ " ���� � 71:���<��������� ��;= �� > ����@$�� �$U���,�- " ��R( ���gO���(� c;��.��� #W" �F� " � " j'( " ,��.�r- \ �&������/*�����5;������X���<��(�jY( " ,����r-5� " � "+#" ��� + ( � _i���6���</x( ��6 �-' S���/)?m����9��� " ,o��� " � > ����) �-' ����/T ��i� " ,� �����/*�����" ��%���/* 3+��gO �|(&/E��� � ��.�r- # ,� '� > 8;�����h� ;]����� " ������ " � #W" � � # - ���%,�(/*��� � ����r-+?J��� " �&� /*�� � �����5��� " � S3���� �%������+- ���� �($ *;]���[ 3H��,�(��� " *;=�,�,^O l!� " � " ,�-' ��� <�� $U��S12 ���/*��x(& ����&�k������t�Z ������+�$&� �: > ��/ ���� " ���� # -L���&��] �/*/E ��xP " /*$,�� � �� �(&$ " "$��� ��,��������8 �( # " /E$&,�+?9�� ��9� " ������&�i ��,�-L�3+��9�� :;�����h�*� " 3� " �p,� " ��o�r;= ������ �� S����(&������/x(& �� =;��.���8��� " �& �3���� �i/E �/*��9� " ���� " ����=��� " � 10 GeV

�5+Yt �^Op� " � " �3���Y�� " ��� ��,��������

Page 40: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

*�u +O� n3+��9�c����� +� �����(������ +� " �&�)� " � " ��,�������� ��

# - " � � , � M � � �* +1� ����&��,�*/x( ��G������������� " x�� ������ # ��M��� ���1 �et+w�� OXlK�����+����A;]������9�� $ " � " /E������� ���� ��� �����/* 0 +1�/x( +�φ " �� ηdetector " ��5( ��� �� M ���/x(, " ��)���5�������+���� �*����������� ����f���4Z[ ��9��L� " ��,� OMr�8�� +� " ,W���� " /E$,��� " " �f���9������ " ����E,�(/*���& � ��.�r-x +1 L ≈ 1046 pb−1 \2� " ,���(, " ����E(& ����&����������������� ����������[ � +1 �r; " ���$ " � > " ��A$�� 3'����� # -0���A,�(/E��� � ����r- Ma� �+�� �($ � +K*�� _�O

� ��� � �&�� �� / ���0%� ���(� �#0%����k��CD�����9�4Z[ ��9��*� " ��,� 6\ ZX�!_k " /E$,�� k12 +�k���R ������ " ,�\2,��� �����5���Xl "+# ,�I+O)( _ " �&� #" � > `���� �(&�� $�� '��� � �� X\2,��� �����M��� l "+# ,� +O t " �&� +&O *9_412 +�x�� �/*$ " ���� � �� x;������I���@� " � "F" ��( ���gO�q�,�,V�3���9�� " ���$�� H��� � ���X���� �(�+�[���&412(,�,|�is �&�������� ��� ���/x(&, " ���� ��gO�P " /*$,�� � +1 ���/L(, " ���� Z → µ+µ− � J���m�3+��9�� p� " 3� # ���<������ " ����R( ����� ��� ��� � �N\ 3t'O uK.+_K���L ��$'`" � " ��A$ " ���� ��xJ����/x(,�����$,��������r- # ���& �?;������ ��� ��� ��I$&�� 3'�������*���A ���/x(, " ���� +�0 +1n$ " ���� +� �� ;=�� " ��0� " ��� ��&� � " ���� +�gOml!�i�&��CD�����9�! " /*$,�� " ��c�� �/ # �����f(& ����&�x���AZ �yZ � (�4��/ " ���h����&�X ��h��/E7OFqk,�,: " /E$,�� 4� " 3� # ���M$&�� '�(����M( �����X���&�������������� �p�cv ���� �Ol!���3���Y�=��� ������ # (H���� +� " ��! # � " ����� # -R�� �/ # ������&�c����/ " ���h���< " /*$,�� n;������*/L(,����.`$,������������ �($@��

5 " ���.���� +� " ,}$ " ���� �� � �� " ,���)�� *���A " /*A,�(/*��� + ����r-X\ 1046 pb−1 _ O=l!�&�� ������ �$D +�����&�[;=����+�Y��1 " ���� ��� 4� " � # <12 �(��G���6l "+# ,� +O (7Ofl!�*�� +� " , ������� ��� ���� � � �������� �� +1194 pb

�� *� " ,���(, " ���� # -Q �(/*/*����5���&[/ " ���h�&����5;=����+�Y�� �O l!�&�������� � ����� + � � �������� �� " ��i��� �� " ,���0;��.��� " 1 " ���� �� 1.29�� R/ " ���h�0��� � �)� , $������������ +�

256 pb12 ������� ���� � � L �������� �� �5+7+ �^O Mr� " �&������� �� " Z → µ+µ− Z[ ��9��0� " ��,� % " /*$,�<������a`" ����Q(& ����&� ��� ��� �� w&O *�t�* �)(L2 ��;������ �������������[$ " �S�� �� ��� ������ # (H���� +�N12(������� +� @\ �p�cvn_� " # ���)( ���gO

! C0U�B:=Y>0> " V�=YJ�G0>σ × BR [pb]

�d=�DKS�;�G#%$'&)(�*,+Z/γ∗ → µµ + 0lp (excl.) (60 < M < 130 GeV) -.-./.0'132'0 451./ _ - 4 _ 6Z/γ∗ → µµ + 1lp (excl.) (60 < M < 130 GeV) /.2)457'0'- 2)4 _ 0 6_98 1 8Z/γ∗ → µµ + 2lp (excl.) (60 < M < 130 GeV) :.032 8 1.1 4 6&_ - 6_ -./.7Z/γ∗ → µµ + 3lp (excl.) (60 < M < 130 GeV) 4;7.7'-.732 - _ 2<- 6_ -,4.4Z/γ∗ → µµ + 4lp (excl.) (60 < M < 130 GeV)

8 :=2>4.4 6&_ :31': 6_ 4 6<8Z/γ∗ → µµ + 5lp (incl.) (60 < M < 130 GeV) 2'/'-32<: 6&_ 4 8 6_ 6 0 6?A@�B�C�DFEZ/γ∗ → µµ (60 < M < 130 GeV) : _ 1.G -':30 \

����, � �R� �_�Z → µ+µ− 4 %('/+3� ��0��"7&% ) 0�!$=7&�B)DCIH # ��� ' 0��3�$+"���$' �! � � �M%��*����� ';+3) � +"���:?B%(� �

�3�B)3=U%('�2A# '� ? �3% )1):)3�B? +"#&%('�)$+"# !:�B) � �10�'�?3�# '� �10�+"#&% 0�'�2���� # �;+3) CX����� ? �3% )3)$)1�B? +"#&%('�) 0��3� 0�+7&�D0(2A# '� 6%(�32� �DC ����� ��� # �/+3)M0��3�$�3� 7 0�+"# ��� ��� # �/+3)M)1?D0�7&�B2�+3%>+"���:# '/+3� �10�+3�B2 2�0�+10>7 �!$# '�% )"# + <�1046 pb−1 W+3% ?B%(! � # '���+"����2A#���� �3� '/+H46%(';+3� ��0��"7&%$)10�!$=7&�B) �KJ 7 =�J )"+10�'�2) ��%(� 7 # �/+ � =�0��"+3%(' # 'LNM)O�P�Q�R C>����� ?B%(! � # '��B2 LNM)O�PSQ�R )10�!$=7&� 0�'�2 +"���ITVU�WYX[Z]\ )10�!$=7&� 0��3�:+"��� ' �3�B)1?D0�7&�B2 +3%+"���@'�� � +�+3%$'�� � +�+3%$7&�D0(2A# '� %(�32� �^? �3% )3)*)3�B? +"#&%('5%��

256 pb ^9_�_�` C

Page 41: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

+O0*&O Z[ ��9��4� " ��,� R " /E$,�� * (

! C/U�B:=5>/> " VX=�J�G0>σ × BR [pb]

� =YDFSX;XG� WFES�=�Jtt + 0lp (excl.) -.-31 8 0<: 6&_ 2<: 6&_ 6.6 4;7tt + 1lp (excl.) /.0'1.7,4 6&_ 457 6&_ 6.6 4 8tt + 2lp (incl.) 4 2'7 6 /'/ 6&_ 4 2 6&_ 6.6.6 7� WFES�=�JZ/γ∗ → ττ + 0lp (excl.) 7'/ 6 /.7 6 451./ _ - 6_ -,4;:'-Z/γ∗ → ττ + 1lp (excl.) - 6 2'2<-31 2)4 _ 0 6_ -.7 6 2Z/γ∗ → ττ + 2lp (excl.) /.0':':�4 4 6_ 1 6_ 452'0'0Z/γ∗ → ττ + 3lp (incl.) /.1.0)45/ 1 _ 1 6_ 6 2'7'0� WFES�=�JZ/γ∗ → µµ + 0lp (excl.) (15 < M < 60 GeV) 0 6<836<8 - 1.1.2 _ 4 6&_ : 8 7'7Z/γ∗ → µµ + 1lp (excl.) (15 < M < 60 GeV) 2 8 :./.1)4 1.7 _ 0 6&_ 6 7':,4Z/γ∗ → µµ + 2lp (excl.) (15 < M < 60 GeV) 45/,4 8.8 1 4 6_ 4 : 6&_ 6.6 :.0Z/γ∗ → µµ + 3lp (incl.) (15 < M < 60 GeV) /32'2'1.0 1 _ 4 6&_ 6 2'0'1� WFES�=�JZ/γ∗ → µµ + 0lp (excl.) (130 < M < 250 GeV) 4 6 -./,4;- 6&_ / 6.6 6_ 6'6 /)4Z/γ∗ → µµ + 1lp (excl.) (130 < M < 250 GeV) /':37'1.0 6&_ 1':3/ 6_ 6'6 1'7Z/γ∗ → µµ + 2lp (excl.) (130 < M < 250 GeV) /.0 8 1.7 6&_ 6 / 8 6_ 6'6 4 6Z/γ∗ → µµ + 3lp (incl.) (130 < M < 250 GeV) 7./.1'0.7 6&_ 6 :31 6_ 6'6.6 0

�W��, � �8� ������0(?�� �3%��'�2 46%(';+3� ��0��"7&%5)10�!$=7&�B)DC H # ��� ' 0��3�$+"��� ' �! � � �M%�������� '/+3).0�'�2�+"���?B%(�"�3�B)"=�%('�2A# '� :7&�D0(2A# '� %(�32� �*? �3% )3)*)1�B? +"#&%('�)�+"# !:�B) � �10�'�?3�# '� �10�+"#&%C ����� ��� # �/+3)^0��3���3� 7 0�+"# ������ # �/+3)�)1?D0�7&�B2 +3%*+"���9# '/+3� �10�+3�B2.2�0�+10*7 �!$# '�% )"# + < �

1046 pb−1 U+3%*?B%(! � # '��W+"����2A#���� �3� '/+ 46%(';+3���0��"7&%:)10�!$=7&�B) �KJ 7 =�J )"+10�'�2)���%(��7 # �;+ � =�0��"+3%('6# ' L M>O�PSQ�R C

! C0URB�=Y>0> " V�=YJ�G0>σ × BR [pb]

�d=�DKS�;�G� WKE&S�=YJW → lν + 0lp (excl.) (60 < M < 60 GeV) -=2�:�451 8 7 2�: 8 2 _ 1 6_ 7'7 8 2W → lν + 1lp (excl.) (15 < M < 60 GeV) -3/'7.1 8 7./ 4 - 8 1 _ / 6_ -.0':31W → lν + 2lp (excl.) (15 < M < 60 GeV) 4 8 :37.7.2'/ 1 6 - _ /.2 6_ 6 7,450W → lν + 3lp (excl.) (15 < M < 60 GeV) /<- 6 4 6 7 8 - _ :.- 6_ 6 1 8 :W → lν + 4lp (excl.) (15 < M < 60 GeV) /.2)4 2</': 4;0 _ 2<- 6_ 6'6 7.1W → lν + 5lp (incl.) (15 < M < 60 GeV)

8 0.0 8=6 : _ /.0 6_ 6 1 8=6�W��, � �8��� ����0(?�� �3%��'�2 46%(';+3� ��0��"7&%5)10�!$=7&�B)DC H # ��� ' 0��3�$+"��� ' �! � � �M%�������� '/+3).0�'�2�+"���?B%(�"�3�B)"=�%('�2A# '� :7&�D0(2A# '� %(�32� �*? �3% )3)*)1�B? +"#&%('�)�+"# !:�B) � �10�'�?3�# '� �10�+"#&%C ����� ��� # �/+3)^0��3���3� 7 0�+"# ������ # �/+3)�)1?D0�7&�B2 +3%*+"���9# '/+3� �10�+3�B2.2�0�+10*7 �!$# '�% )"# + < �

1046 pb−1 U+3%*?B%(! � # '��W+"����2A#���� �3� '/+ 46%(';+3���0��"7&%:)10�!$=7&�B) �KJ 7 =�J )"+10�'�2)���%(��7 # �;+ � =�0��"+3%('6# ' L M>O�PSQ�R C

Page 42: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

*9t +O� n3+��9�c����� +� �����(������ +� " �&�)� " � " ��,�������� ��

� � � � 5,���� ���h0%���$ ��%�&�

Z → µ+µ− �3+��9�� " ��A ��,�������� " ������� �� �����(������ ��[,��3+�, " ��)���@� " �� +1m ���/x(&, " ����@� " � "" ,� � " ��$ " ��������,�c,��3��,^O

�.F�� F G � �.TH] ��L9O3L9PRQ_[3TH]

� #B�7�� ������>���������� D@#KH�#BDqk,�,]/x( �� <( ��� ���M����� " � " ,.-H ��� " ��0�����9����z�� # - ���jY(�������&� " ��� " � > ���M���)����Y��� " ,��������� ��p��� " �:�� :/ " ���h���<�� " ��� " � > 71 " �:,� " �� �r,� ' � � ��jY( " ,����r-R���R����/x( ��*�h� " / # ��� �Ol!�@���jY(�����/E��Y�< 71��r;= F����� �� S����(&������ ������M/* �/E��9��(/b/x( �� )\

pT(µ1) > 20 GeV" �� pT(µ2) > 15 GeV

_4 ��M���&f��� " � �3+��� �@/E �/*��9��(/b 71����0/x( +�I��� " � > " �&�I������ " � > ����*�� � +, " ���� ��0������������ " \ ∑R<0.5tracks pT < 4.0 GeV

_���rJ������ ���� #W" � > ���� +(��%12�� �/B/x(, `��� J���k$&�� '�(������ ��}O Mr�% ��������� 8��& �(��x����+�[���������+�� " ��X����� +� �����(������ +�X �*����������� ����&/x( �� " ��A���jY(������)�� # i;������&���0���A����9��� " ,|����+�� ��@ +1K���A��������� +�x\ |ηdetector| < 1.7

_ 3H��,�(����&�F���@������� ��M 71���� # +���� �/b� " $ \ |η| < 1.0 " �&� 4.25 < |φ| < 5.15

_ OMl!�$����/ " �S-N3+����� 3 +1k " �h� /x( �� �� <���jY(������Q�� 6,���E;������&��� |z| < 50 cm

O �](H�� * ��Q�������/*���&�8���H12 ���/ " ���� ��% 71:���R ������9����,�, " ���� ��%��������� +�� " ��5 ��5���R��� S� " �&��< +1:��,� � �� �� " $H`$�� " �h�f +1g���k/x(& ��E��� " � > �� ���������� �� S����(������f3������ 38 �($$&��� � ]���&k�� + �/*����` � " -</x( +�#W" � > ���� +(��gO�� " ,V� " � " �3���9�� " ������ " ���.���� +�0���jY(������)�� E� " 3+�12(,.zW,�,���0 ��&� 71m���&A������������� !���0���& ����&��,��/x( +��, � " �� " �:,� " ��: ��&�/x(& ��E� " :�� # �/ " ���h���*�� " ,�,H�������j'(&������E�������+�����,��/E��9�� �O

�>�$��! D@#KH�#BDly��(&���*,��3��,&/x( �� " ��!���&��9���.zW�� " 1 ����:� p� zW� " , S� " ���� " �� " ���� �� " n�����r;= 4$ " ��������,�� �;�����h�0� " 3+ " ����(&��� Z # + � �� " ]/* +������Onl!�&c " /* η

��(&� " " �=����� �� S����(&������ ��f,��3��,}�� " $$,�����}O

�.F�� F E �^L�Q �_L9O3L9PRQ_[3T*]

� #B�7�� ������>���������� D@#KH�#BDqk,�,K ��,��������EJ���� c����X�� f$ " � k���L S� " �&� " ���EJ��� Ma� jY( " ,����r-)������������ " �&� ������ # ��5��� ���1aO�0*74��^O�l!��J���k���������� " ��4�� ������������X�� " ���� �(&�Y��12 ���12� " ��/*��9� " ���� ��[,� � � �� � �(&�� ����A���&J���x�� ��7?o� " ,� �����/E�����i�& ��� �+?m���8(�&����,�-'����[�3+��9� " ��I� " ��� +����*��� �$U �� �0(& ����&�[���&

8 � DFG/; ! M!C/G/D B:WK= �2M�GiM��2C0U�@&E&\�� �13

M!J,L−13

Page 43: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

+O5+O� o3+��9�� ��,�������� +� *7*

J���c��&����7-% �� " ,�L�� +����������� �� � +9u �^O ,c�,.-LJ���� k;������[��� " � S3���� �</* �/E��9��(/ ���� " �������� " �15 GeV " �� |η| < 2.5 " ��A�� �� ���������gO

�>����!�D�#KH�#BD� " ��������,�DJ���� " ��o����� ��& �����(������ " $$,�-'���������������� ���� �5*72 ��J���Vz�����&� " ,��� ��������/ \ ;�����h��� ������9����� " ,m12 ��c���&��(&���N,��3��, " ��6����� �� S����(&������ ��N,��3+�, _�;��.��� " �� ��< �� ��< +1 0.5

�� " ,�,zW� " ,| �� " ��LZ[ ��9��L� " ��,� E$ " ��������,�� � 3H���$&�����A�r;] E/x( ��& �12�� �/B��� # � � ��)��� " -�O!l!���� " � S3���� �!/* �/*��9��(&/ +1W���=$ " �S������,�gJ���� m� " K�� # ]�+�� " ����K��� " � 6 GeV " �� |η| < 2.5O

Mr� " ���.���� �� " ,� � 5������ ��, � �5+�w�� " �� ���&������� �, � � +%/��mJ���<zW�&����� " ,��� ��������&/E " ��" $&$,�����gO

� F��.F �Z /γ∗ � L9O3L9P8QU[3T*]

Z/γ∗ → µ+µ− �3���Y�� " ��8�h� " � " �������� ���� # -G�r;= X �$&$D � ������`r ������6/x( +� �;��.���G������ pT

O,c�,.-L�3���9�� p;��.��� " �� `r/x(& ��L/ " � # ��r;]��� 65 GeV " �� 115 GeV " ��� ��,�������� " �n����(&���,��3��, " �� " ������� �� S����(&������ ��@,��3��, Ooq /x( ��0�� � �, " ���� ��8��(&����rJ������ " �9-f�3���9�� ���� " ��� " 3�" J����;��.������ ∆R < 0.5

+1 " /x( ��gO

Page 44: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

*�+ +O� n3+��9�c����� +� �����(������ +� " �&�)� " � " ��,�������� ��

� ��� /����������� ������ ����� ���������� ���������������� ����� � �������� � �"!��#%$'&)(�*+$-,�,�(�*�.�/0$'132413(+(�56.7$98:(<;>=3=3?0/@(+5A.7$B.�C3(<2�/@&<D3?0;>.7/@$'1E.7$E;-*�*+D3,�;>.7(�?@FA,�(�=3,�$G53D3*�(�.7CH(5I;>.J;%KL 1 ��� ���NMPORQTSHU KWVYX'Z".�C3([2�/@\'1I;-?H53/02].7,�/@83DH.�/0$'1<$>^

Z+ _ (�.`( S (�1a.�2bCI;>2`; 5H(+=3?@(�.7/@$'1�$-^c( S (+1Y.72/01�.�C3(d&e;-2�2",7;-1H\'(60 GeV

.7$80 GeV

K�fg2h;4*+$-,�,�(�*�.�/0$'1�.�C3(b*�$',�,i(+2i=c$'1H53/013\�jk$'1Y.7(ld;>,�?0$27;-&)=3?0(�2d;-,i(m,�(onb(�/0\'CY.�(+5�/01).7C3(m*�$',�,i(+2i=c$'1H53/013\�&e;-2i2b,7;>13\'(�;-*�*+$',i53/01H\�.7$�.�C3(m\'(�13(+,�;>.7(�5/01 S ;-,�/0;-1Y.Z&e;-2i2�prqYs>tuKL 1e;>5353/@.�/0$'1�.7C3([jk$'1Y.7(vld;-,i?0$m/@2�,i(�nw(+/0\-Ca.�(+5);-*�*+$',i53/013\4.7$m.7CH(d/0132].J;-1Y.7;-13(+$-D32N?0D3&)/01H$'2�/x.yF=3,�$-z3?0(�/01�5I;>.J;.7$v&B;{.7*JC�.�C3(b53;>.J;HK"|�/@\'D3,�(`q3KW}4*�$'&)=I;-,�(�2�.�C3(�53(�^~;-DH?@.�jk$'1Y.7(dld;-,�?@$4?@D3&)/x�13$'2�/x.yF9=3,i$-zI?@(4n/@.�C9.7C3(�$-13(m2�(�(+1�/01E53;>.J;�;-1H59.7C3(m,i(�nw(+/@\'CY.7(+5�jk$'1Y.�(�ld;-,�?@$<?0D3&)/01H$'2�/x.yF=3,�$-z3?0(-K

tick luminosity*360 50 100 150 200 250 300

En

trie

s/(t

ick

lum

ino

sity

*18)

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

tick luminosity*360 50 100 150 200 250 300

En

trie

s/(t

ick

lum

ino

sity

*18)

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

Alpgen

Data

tick luminosity*360 50 100 150 200 250 300

En

trie

s/(t

ick

lum

ino

sity

*18)

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

tick luminosity*360 50 100 150 200 250 300

En

trie

s/(t

ick

lum

ino

sity

*18)

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

Alpgen

Data

tick luminosity*360 20 40 60 80 100 120 140 160 180

En

trie

s/(t

ick

lum

ino

sity

*18)

-2

0

2

4

6

8

10

Data/Alpgen

tick luminosity*360 20 40 60 80 100 120 140 160 180

En

trie

s/(t

ick

lum

ino

sity

*18)

-2

0

2

4

6

8

10

Data/Alpgen

�N�0�H�:�+� �P���P���u�a�y�]�+�{�]�+�a�J���a�w�I�Y�����a���y���u�<�����+�a���J� �a�P�� ¡�N�y��¢Y��£ �d�� ¤�+�Y��� LNM)O�P�Q�R9¥ ����¦G�+���J¢����¢a�+�]� �G§`��¨�©{�w�y��¢Y��£�§��7ª��7��¨�©{���J¢ L M>O�PSQ�RE¥ ����¦G�+���J¢)����¢a�+�]�#%/@13*+(�.�C3(�.�,�/@\'\'(+,/@2v1H$-.v&e$G53(+?@(+5A/01�.7C3(�2�/@&<D3?0;>.7/@$'1B.7CH(�2i/0&<D3?0;>.7(�5�( S (�1Y.72�;-,i(�*�$',]�,�(+*o.7(�5k^T$',d.�C3(�.7,�/@\'\'(�,d(�«)*+/@(+13*oF'K¬ D3(E.7$6.�C3(E^~;-*�.<.�CI;>.�.�C3(E53(�.�(+*o.7$',�2i/0&<D3?0;>.7/@$'1�DH2�(+2);-1­/@53(�;-?@/0®�(+5R53(o.7(�*�.7$-,)\-(+$'&)(�.�,iF

Page 45: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

q3K X%K lb$',�,i(+*�.�/0$'1H2;-135�.7,�(+;>.7&)(+1Y.$-^"5I;>.7; ;-135�jk$'1Y.7(�ld;-,�?@$ }YX

;-1H5 .7C3;>.B2i$'&)(k53(+;-5 &e;>.7(�,�/0;-?d/02)13$-.e/0&)=3?@(+&)(+1Y.7(�5 /@1 .�C3(6jA$'1Y.7( ld;>,�?0$ 2�/@&<D3?0;>.7/@$'1.�C3(�,�(�2�$'[email protected]/@$'1B$-^�.�C3(m.7,�;-132 S (+,i2�( &e$-&e(�1a.�D3& $-^�.7C3(�&�D3$'132d/@2d$ S (�,�(+2].7/@&B;>.�(+5E/@1�jk$'1Y.7(ld;-,i?0$3K � C3(B2i.J;>135I;-,i5R=3,�(�2�*�,�/0=%.7/0$-1�53(�2�*+,i/08:(+5R/@1�2i(+*�.�/0$'1�q3K��-K��e/02�DH2�(+5R.�$�$ S (�,]� 2�&)(�;-,.�C3( ,�(+2i$'?0D%.7/0$-1E/01kjk$'1Y.7(�ld;-,i?0$Ap }�� tuK#%/@13*+(e.7C3(B.�,7;-*�� ,�(�*+$'1H2i.7,iD3*�.�/0$'1­;>135R&<D3$-1 /053(�1a.�/@zI*+;>.7/@$'1 (�«)*+/@(+13*�/0(+2 ;>,�(B5H/��c(+,�(�1Y.�/015I;{.J;�;-135 ( S (+1Y.�2�/0&�D3?¡;>.�/0$'1:.�C3( ,7;>.�/0$9$-^�.7CH( .ynw$�(�«)*+/@(+13*�/0(�2�/@2�D32�(�5 .�$�,�(�nw(+/@\'CY. .7C3(2i/0&<D3?0;>.7(�5E( S (+1Y.72�K��b$-.�C�2�*�;>?0(�^~;-*�.�$',�2;>,�( 2i.7;-135I;-,i5k*�$',�,i(+*o.7/0$-132 pW}� >t K� (o.72)/01 .7C3( S /0*�/013/x.yFR$-^g&<D3$'1H2)=:$-.�(+1Y.7/0;-?0?xF ,i(+53DH*+(k.�C3(�(�«)*+/@(+13*oF­$-^g.�C3(�&<D3$'1 /02i$'?¡; �.�/0$'1�*+D%.�K � CH(+,�(o^T$',�(�.7C3(�&<D3$-1k/@2�$'?0;>.7/@$'19(�«)*�/0(+1H*�FA/0253(o.7(+,i&e/@13(+5k;-2v;�^TD313*�.�/0$'1A$-^".7C3(1aD3&<8:(+,b$-^ _ (�.�2d/01e.7C3(4*+$',i,�(+2i=c$-1353/01H\<( S (+1Y.�Kw|I$',�.�C3/02w=3D3,i=c$'2i(m( S (+1Y.72$',i/0\'/@1I;>.�/013\�^T,�$-&Z8c$-2�$'1R5H(+*�;�FG2�/01 .7C3(B,�(+*�$'132].7,�DH*�.7(�5­&B;-2i2�,�;-13\'(

60 GeV.7$

130 GeV;>,�(B2i(+?@(+*�.�(+5 K

� C3(e;-&)$'D31Y.�$-^d83;-*��a\',�$'DH135R( S (+1Y.72�/01 .7C3()5I;>.7;k/@2�1H(+\'?@/0\'/@83?0(>K � nw$�&<DH$'132�$-^�� ?0$G$'2�(��� DI;-?@/@.yF &e;>.7*JCH(+5�.�$g*�(+1Y.7,�;-?G.�,7;-*��a2h1H(+(+5�.7$g8:(b2i(+=I;>,7;>.�(+5<8YF ∆φ > 2

K���1H(b$-^%.7C3(w&<D3$'132CI;>2`.�$ 8c(/02i$'?¡;{.7(+5 ;>*+*+$-,�53/@13\�.7$�.7C3([.�,7;-*��a/01H\�/@2�$'?0;>.7/@$'1<*+,i/@.�(+,�/@$'1 ∑R<0.5tracks pT < 4.0 GeV

K� C3(�2i(+*+$-135 &�D3$'1­/02�.�(+2].7(+5 nC3(�.�C3(+, /x.<^TD3?@z3?0?02�.7C3/@2�/02i$'?¡;>.�/0$'1 *+,i/@.7(�,�/@$'1 K |�/0\'DH,�(+2�qHKWq;-1H5 q3K XA2�C3$�n .7C3(B/02�$-?¡;>.�/0$'1 (�«)*+/@(+13*oF�^T$',�5I;>.7;6;-135R2i/0&<DH?¡;>.�/0$'1 ;-2�;k^TDH13*�.�/0$'1R$>^[.7C3(1aD3&<8:(+, $-^ _ (�.�2<n/@.�C ,i(+2i=c(�*�.).7$ .7C3(�&<DH$'1�� 2�=32�(�D353$�,�;-=3/@53/@.yF η

^T$', _ (o.72�n/@.�C .7,7;>132]�S (+,�2i(�&)$'&)(+1Y.J; \',i(�;>.�(+,�.7CI;>115 GeV

;-1H5 \',i(�;>.�(+,�.7C3;-120 GeV

�,�(�2�=:(+*�.�/ S (+?@F-K � C3(*�$',�,i(+2�=:$'135H/013\ (�«)*�/0(+1H*+/0(�2v^T$-D3135�8YFA; S (+,�;-\'/01H\)$ S (+,η;-,i(�?0/02].7(�5A/@1 � ;-8H?0(�q3K qHK

# ������� G���� �"!$#��%"&'� ()���"*'���+�,-!.�0/ !.132.*4!5�6287 !.132.*4!5�6287

pT (jet) > 15 GeV6 /69 7'/.0<-�!8: 6 4 ± 169 - ;3: 6 !8: 6 2 /<9 7.7.1'/=!.: 6 4 ± /<9 7./<-�45!8: 6 : 4�9 6.6 4 -�!.: 6'6 ± 169 2�-�4.45!8: 6 24 /69 : ;=/'7=!8: 6 4 ± 4>9 -,45/.0�!8: 6 1 /<99:3/':,4.!.: 6 4 ± 1<99:3/<-=2>!8: 6 2 /<9 /.732>4.!.: 6 4 ± 4>9 - ;�4 2>!8: 6 1- /69 6 ;3-.1=!8: 6 4 ± 169?;�4.4 6 !8: 6 1 /<9 1.1 6 4.!.: 6 4 ± 4�9 6 2<7.7�!8: 6 1 /<9@;3-31A;B!.: 6 4 ± 169 7<:3032>!8: 6 1≥ 3 769 :':�45/�!8: 6 4 ± 7<9 7./)457�!8: 6 1 /69 4�;=/<:�!8: 6 4 ± -C9 0,4 6 :�!.: 6 1 /69 1)450'1=!8: 6 4 ± /<99-30A;�45!8: 6 1

pT (jet) > 20 GeV6 /69 7'/.0<-�!8: 6 4 ± 169 6 :31 6 !8: 6 2 /<9 7.732 6 !.: 6 4 ± /<99-37'0 ;�!8: 6 : 4�9 6.6 4 -�!.: 6'6 ± 169 4;/,4.45!8: 6 24 /69 2'2 6 7=!8: 6 4 ± 4>9?;.: 6 ;�!8: 6 1 /<99:.-30)4.!.: 6 4 ± 269 /32C;=0�!8: 6 2 /<9 /,4 6 :�!.: 6 4 ± 4>9 7)45/.1�!8: 6 1- 769 0'0 ;.-�!8: 6 4 ± 069?;3/././�!8: 6 1 /<9 457 ;37=!.: 6 4 ± 4�9 7./)4 6 !8: 6 1 /<9 2'1.1.2�!.: 6 4 ± ;C9 6 :>;=/�!8: 6 1≥ 3 ;C9?;.:37':=!8: 6 4 ± -C9 6 2'2)45!8: 6 - /69 4'4;:,4.!8: 6 4 ± 0<99->; 6 -�!.: 6 1 769 :,4.4�;B!8: 6 4 ± -C9 451'7,45!8: 6 -

DFE�G�H �JI � I �h� �����x�+�y����� �LK ¥ ���7� ¥ ���J�

Page 46: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

} q3K �hS (+1Y.m,i(+*+$-132i.�,�D3*o.7/0$-1�;-1H5A53;>.J; 2�(�?0(+*o.7/@$'1

η-3 -2 -1 0 1 2 3

effi

cien

cy

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

: #jets=0

MC

Data

η-3 -2 -1 0 1 2 3

effi

cien

cy

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

: #jets=1

MC

Data

Q ;YZ Q 8PZ

η-3 -2 -1 0 1 2 3

effi

cien

cy

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

: #jets=2

MC

Data

η-3 -2 -1 0 1 2 3

effi

cien

cy

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

3≥: #jets

MC

Data

Q *�Z Q 5IZ

�N�0�H�:�+� I � I � � �����x�+�y�����R�LK ¥ ���7� ¥ �  ¤�����¤������� �7�{����ªN���y©R� ¥J¥ �Y�]�+���7�����y�7��� �������mªN���y©���y�7� �� ¥ �4ªN���y©���y�7��� �+�a¢��¡¢��4ªN���y© �+�g��� ��������y�7���mªN���y©

pT (jet)> 15GeV���g ¡�Y� ¥ �y����� �+ w�4�a���¦a�]�7�a¢Y���]�+¦Y��¢'���~�

η �

Page 47: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

q3K X%K lb$',�,i(+*�.�/0$'1H2;-135�.7,�(+;>.7&)(+1Y.$-^"5I;>.7; ;-135�jk$'1Y.7(�ld;-,�?@$ }��

η-3 -2 -1 0 1 2 3

effi

cien

cy

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

: #jets=0

MC

Data

η-3 -2 -1 0 1 2 3

effi

cien

cy0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

: #jets=1

MC

Data

Q ;YZ Q 8PZ

η-3 -2 -1 0 1 2 3

effi

cien

cy

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

: #jets=2

MC

Data

η-3 -2 -1 0 1 2 3

effi

cien

cy

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

3≥: #jets

MC

Data

Q *�Z Q 5PZ

�N�0�%�c��� I ���I� �u�]���x�+�y�������LK ¥ ���7� ¥ �  ¤�����¤������� �7�{����ªN���y© � ¥J¥ �Y�]�+���7��� � y�7��� ������� ªN���y© �� �7� �� ¥ �4ªN���y© � �7�����+�a¢ �¡¢��4ªN���y© �+�m��� ���y���� �7���mªN���y©

pT (jet)> 20GeV���g 0�Y� ¥ �y����� �+ b�v�a���¦a���7�a¢Y���]�+¦Y��¢'���~�

η �

Page 48: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

}'s q3K �hS (+1Y.m,i(+*+$-132i.�,�D3*o.7/0$-1�;-1H5A53;>.J; 2�(�?0(+*o.7/@$'1

� $�;-*�*+$'D31Y.[^T$',�.7C3(�,i(+?0;>.7/ S (g5H/��c(+,�(�13*+(g/01B.�C3( _ (�.d(+13(�,�\-FB2�*�;>?0( Q"� � #HZw8c(o.ynb(�(+1A5I;>.7;;-135 ( S (�1Y.<2�/@&<D3?0;>.7/@$'1�.7CH()(�13(+,i\'/0(�2�$>^w.�C3(e2i/0&<DH?¡;>.�(+5 _ (�.�2�;>,�( 2�C3/x^¤.7(�5 K fg1R;>5353/@.�/0$'13;-?$ S (+,��y2�&)(�;>,�/01H\B$-^N.�C3(�(�13(+,i\'/0(�2g*+$-,�,�(�*�.�2g^T$',.7C3(<8H,�$Y;-5H(+, _ (o.g(�13(+,i\-Fk,�(+2i$'?0D%.7/0$-1�/01k5I;>.7;*+$'&)=I;-,i(+5 .7$�.7C3(v( S (+1Y.d2i/0&<DH?¡;>.�/0$'1 K ¬ / � (�,�(�13*+(�2w/@1)53;>.J;�;-135)( S (+1Y.b2i/0&<DH?¡;>.�/0$'1<*+;-1e;-?02i$;-,�/@2�(<^T,�$-& .7C3(�,i(+*�$'132i.�,�D3*o.7/@$'1�;>135 /@53(+1Y.�/@zI*+;>.7/@$'1 (�«)*+/@(+13*�/0(�2+Ke#%/01H*+(�8:$-.7C (�«)*+/@(+13*�/0(�2CI; S (�,�(�;>*JC3(+5A.7C3(�/0,=3?¡;{.7(�;>Dk;{.pT (jet) ∼ 15 GeV

I; _ (o. pT

.7C3,i(+2�CH$'?05A$-^15 GeV

/02,�( �� DH/0,�(�5 KNf 5H(�.J;>/0?0(�5e5H(+2�*�,�/@=H.7/@$'1B$-^ .7C3/@2b*+$-,�,�(�*�.�/0$'1e&e(o.7C3$G5B/@13*+?@D353/01H\�2]F%2].7(�&B;>.�/0*v(+,i,�$',i2/02[\'/ S (+1A/01��(�^T(�,�(+1H*+(ep q�� t Kf4?0?Pjk$-1a.�(mld;>,�?0$ 2�;-&e=H?0(+2�;-,i(13$',�&e;-?@/0®+(�5<.7$ .7C3(/@1a.�(+\',�;>.7(�5e?@D3&)/013$'2i/@.yF�$-^:.7C3(v5I;>.7;27;-&)=3?0(>K � CH(�,i(+?0;>.7/@$'1

Ndata = L·σ·fMC

Q nC3(�,�(Ndata

/@2 .7C3(`1aD3&<8:(+,�$-^%5I;>.7;[( S (�1Y.72h;>135fMC

;�2�*+;-?0(^~;-*�.�$',N.J;��a/@13\�/@1Y.7$�;-*+*�$'D31Y.b.�C3(g;>*+*+(�=H.J;>13*+(�;>135B,i(+*+$-132i.�,�D3*o.7/0$-1B(�«)*�/0(+1H*�FHZ2�C3$'DH?05 8:(�2�;>.7/@2izI(�5 ^T$',�.7CH(�&e;-2�2),7;-1H\'(60 GeV < Mµµ < 130 GeV

K � $R*+;-?0*�D3?¡;>.�(.7C3()13$',i&B;-?@/0®+;>.7/@$'1�^~;-*o.7$',fMC

�.�C3(Z → µ+µ−

jk$-1a.�(9ld;>,�?0$En/x.7C ;k=3,i(+53/@*�.7(�5�*�,�$'2i22�(+*o.7/@$'1�;{.������)� $-^256 pb

p qaX{t�/@1�.�C3( &B;>2�2,7;-1H\'(60 < Mµµ < 130 GeV

/02dz3.i.7(+5A.7$.7C3(<53;>.J;HK � C3/024?0(�;>532g.7$9;Ejk$'1Y.7(�ld;-,�?@$92�*+;-?0/@13\e^~;-*o.7$',fMC = 0.2

K�|�/0\-D3,�(�qHK' B2iC3$�n2.7C3(�*�$'&e=3;-,�/@2�$'16$>^�.�C3(�5I;>.7;E;-135 jk$'1Y.�()ld;-,�?@$E( S (�1Y.72�^T$',g.�C3(�&B;>2�2m,�;-13\'(60 GeV

.7$130 GeV

K� C3( _ (�.�&<[email protected]/@=3?0/@*+/x.7/0(�2;-,�(�DH1353(+,i(+2].7/0&e;>.�(+5 8YF�� ��� M:O ;-135������������ ;>2�*�;-1 8:(�2�(�(+1^T,�$'& |�/@\'D3,�(eq3K'�GK � C3(�,�(�^T$-,�(953/@2i.�,�/08HDH.7/@$'132�$-^[.7C3(B?0(�;>53/013\ �2�(�*+$'1H5 ?@(�;-5H/013\�;-135�.�C3/0,i5?0(�;>53/013\

pT (jet);-,i(913$',i&B;-?@/02i(+5�n/x.7C­,�(�2�=:(+*�. .�$ .�C3(E1aD3&<8:(+,�$-^4( S (+1Y.72)/01R.�C3(�*+$',i,�( �2�=:$'1353/@13\ =3?0$-.[.�$ 8c(o.�.7(�,*+$'&)=I;-,i(m.7C3( 2�C3;-=c(�24$>^".�C3( 53/02].7,�/@83DH.�/0$'132�K

��� � ! �#"�$&%('*),+�-��� C3(d8I;-*��a\',i$'D3135 *�$'1Y.7,�/@83DH.�/0$'132";-,i(d( S ;-?@DI;>.7(�5�D32i/013\4.7C3(d2i/0&<DH?¡;>.�(+5�jA$'1Y.7(ld;-,i?0$4( S (�1Y.72?0/02].7(�5A/@1 � ;-8H?0(+2[qHK U ;-135Aq3KW}HK� C3(�*+$'1Y.�,�/08HDH.7/@$'1B$-^

W+ _ (o.d( S (+1Y.72[n/x.7C913$-1%�y=3,i$'&)=H.b$-,w^~;��>(�&<D3$'132w/02w2i.7DH53/0(�5ED32�/@13\.7C3(W+ _ (�.v2�;-&e=H?0(+2?@/02i.�(+5A/01 � ;-83?0(�q3KW}%K � CH(�^T,7;>*�.7/@$'1�$-^h( S (�1a.�2g/@1A.�C3(�2�;-&)=3?0(�$-^�2�( �?0(+*o.7(�5

Z( S (+1Y.72"/02�&)(�;-2iD3,�(�5�.�$v8:(

0.08%;-135�.7CaD32�13(+\-?0/0\-/083?@(h;-2�nw(+?0?a;>2 .7C3(`8I;-*��a\',i$'D3135;-,�/@2�/01H\B^T,�$'& &<D3?x.7/ _ (�.m=H,�$G53D3*�.�/0$'1knC3/0*JC ,�( � D3/0,i(+2�.ynb$E^~;��>(�&<D3$'1H2+K�fg?02i$E( S (+1Y.72 n/@.�C53/x� &<D3$'1­=I;-/@,�2�n/@.�C ,i(+*�$'132i.�,�D3*o.7(�5 /01 S ;-,�/0;-1Y. &B;>2�2�(�2e8:(�.ynw(+(�1

65 GeV;-135

115 GeV.7CI;>.b$',�/@\'/013;>.7(^T,�$'&Z/γ∗

n/@.7Ce.7,�DH(m/01 S ;-,�/0;-1Y.b&e;-2i2�(+2b$'DH.72i/053(60 GeV

.�$130 GeV

;-,�(.7,�(+;>.7(�5 ;-2�8I;-*��a\',i$'D3135 K � C3(�^T,7;-*o.7/0$-16$-^b;-?0?�8I;-*��a\',i$'D3135 ( S (+1Y.72�/016.�C3(�27;-&)=3?@(<$-^�2�( �?0(+*o.7(�5Z*�;-1H53/05I;{.7(�( S (�1a.�2 /024^T$-D3135�.�$98c(�?0(+2i24.�CI;-1

0.4%;-135 C3;-2m;B1H(+\'?@/0\'/@83?0( (>�c(+*o.$'1A.�C3( &e(+;-2�DH,�(+&)(+1Y.+K

Page 49: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

q3K'�%K lb$'&e=3;-,�/@2�$'1E$-^"D313*�$',�,i(+*o.7(+5k5I;>.7;�n/x.7C�2�/@&<D3?0;>.7/@$'1 } �� � � � )�� ���('���� ),- )�� +�-�" )#'�'� "��� ��� �� ������ ���+� +E!����

�� ),-lb$'&)=I;-,i/02i$'132[$-^"5I;>.7;e;-1H56jk$-1a.�(�ld;-,�?@$e;{.,�(+*�$'132].7,�DH*�.7/@$'1A?0( S (+?�;-,i(�2iC3$�n1 Kb#%/013*�(�.7C3(_ (o.[&<D3?x.7/0=H?0/0*�/@.yF�/02w13$-.dnw(+?@? &)$%53(�?0(�5B/01e.7C3( jA$'1Y.7( ld;-,i?0$ %;-?@? S ;-,i/¡;-83?@(+2w;-,�(413$',i&B;-?@/0®�(+5.�$ .�C3(A27;-&)(E1aD3&<8:(+, $-^m( S (�1a.�2B/@1 (+;-*JC =3?0$-.+K fg1 (��%*+(�=H.7/@$'1 /@2<.7C3( _ (o.e&�D3?@.�/0=3?@/0*+/x.yF nC3/@*JCk/@2[13$',i&B;-?@/0®�(+59.7$�.�C3( 27;-&)(�1aD3&<8:(+,$-^"/013*�?0D32i/ S (

Z( S (+1Y.72�K

� C3(�/01 S ;-,i/¡;-1Y.[53/��y&<DH$'1E&B;>2�2/01E.7CH(�,�;-13\'(65 GeV

.�$115 GeV

/@2[53/02i=3?¡;�F'(�5k/@1A|�/0\'DH,�(q3K4 HKN|"/0\'D3,i([q3K'��2iC3$�n2w.�C3( _ (o.�&<D3?@.�/0=3?@/0*�/@.yF�^T$', _ (�.�2Nn/@.7C pT (jet) > 15 GeV, 20 GeV;-1H5

28 GeVY,�(�2�=:(+*�.�/ S (+?@F-K L .`*�;>1e8:([2�(�(+1 .7CI;>.N.�C3( �����������6jk$-1a.�(4ld;-,�?@$�=3,�$G53D3*�(+2N.7$G$�^T(�n

_ (o.72h;>135�.�CGDH2hD31353(�,�(�2i.7/@&B;{.7(+2�.7CH(bC3/@\'C3(+, _ (�."&<D3?x.7/@=3?0/@*+/@.�/0(�2+K � CH/02�/@2"5HD3(w.�$4.7CH(�^~;-*o.".�CI;>.���*��� ���[email protected];��>(+2�/01Y.7$v;-*�*+$'D31Y."&B;{.7,�/��a�y(+?@(+&)(+1Y. *�$',�,i(+*o.7/0$-132�^T$',�$'13(�;-535H/@.7/@$'1I;-?>=I;-,].7$'1;-2"CI;-2"8c(�(+1�$'DH.�?0/@13(+5�/01�2i(+*o.7/0$-1 U KW}HKWq%Kh|�/@\'D3,i(+2�qHK s 'q3K �g;-135�q3K���V42�CH$ n­.�C3(d53/@2i.7,i/083D%.7/0$-132^T$',w.7C3(m?@(�;-5H/013\ a.7,�;-/0?@/013\�;-1359.�C3/0,i5E?0(+;-53/01H\pT (jet)

%,�(�2�=:(+*�.�/ S (+?@F-K � �*������� =3,i$%5HD3*+(�24;2i$-^¤.7(�,v2i=c(�*�.�,�D3& .�CI;-1�5I;>.7;);>135k5H$%(�2v1H$-.53(+2i*+,i/08:( .�C3( C3/0\-Ca.pT (jet)

,�(�\'/0$-132+K

) (GeV)µµM(50 60 70 80 90 100 110 120 130

En

trie

s/2G

eV

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

) (GeV)µµM(50 60 70 80 90 100 110 120 130

En

trie

s/2G

eV

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

Pythia

Alpgen

Data

ttbar-τ+τ →Z

(15-60, 130-250)-µ+µ →Z

�N�0�%�c��� I ���P���w���T�4�a���E�������d�y¦3� ¥ �y�y�Y� �+�d��� ¥ ���a�y�y�y� ¥ �y�����E����� �7�  ¤���d¢a�+�]�����Y�x� ¥ � ¢Y����� � ¥ �����¦G�+���J¢������y©a�d¦Y���J¢'� ¥ �y�����a�b�+ "!$#&%('*)(+��0���J¢<©Y��������¨��]�+� �`�+�a¢-,/.103254�6���Y�x� ¥7� ©Y���y����¨��]�+� � �

Page 50: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

qYV q3K �hS (+1Y.m,i(+*+$-132i.�,�D3*o.7/0$-1�;-1H5A53;>.J; 2�(�?0(+*o.7/@$'1

excl. jetmult (pT>15GeV)0 1 2 3 4 5 6

nu

mb

er o

f ev

ents

1

10

210

310

410

excl. jetmult (pT>15GeV)0 1 2 3 4 5 6

nu

mb

er o

f ev

ents

1

10

210

310

410

DataAlpgen

Pythia

ttbar-τ+τ →Z

(15-60, 130-250)-µ+µ →Z

νµ →W

excl. jetmult (pT>20GeV)0 1 2 3 4 5 6

nu

mb

er o

f ev

ents

-110

1

10

210

310

410

510

excl. jetmult (pT>20GeV)0 1 2 3 4 5 6

nu

mb

er o

f ev

ents

-110

1

10

210

310

410

510DataAlpgen

Pythia

ttbar-τ+τ →Z

(15-60, 130-250)-µ+µ →Z

νµ →W

excl. jetmult (pT>28GeV)0 1 2 3 4 5 6

nu

mb

er o

f ev

ets

-210

-110

1

10

210

310

410

510

excl. jetmult (pT>28GeV)0 1 2 3 4 5 6

nu

mb

er o

f ev

ets

-210

-110

1

10

210

310

410

510DataAlpgen

Pythia

ttbar-τ+τ →Z

(15-60, 130-250)-µ+µ →Z

νµ →W

�N�0�H�:�+� I ���H� ��� ¥ ���a�y� � � �7�<�4�Y���y��¦Y��� ¥ ���~� �+�<��� ¥ ���a�y�y�y� ¥ �y�����­����� �7�d ¤��� y�7���<ªN���y©pT (jet)>

15GeV� y�7����ªN���y©

pT (jet)> 20GeV�+�a¢� �7���wªN���y©

pT (jet)> 28GeV¥ ����¦G�+���J¢B�����y©a�4¦Y��� �¢'� ¥ �y�����a�w�+ �!$#&%('*)(+��+�a¢ , .103254 6 �

Page 51: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

q3K'�%K lb$'&e=3;-,�/@2�$'1E$-^"D313*�$',�,i(+*o.7(+5k5I;>.7;�n/x.7C�2�/@&<D3?0;>.7/@$'1 q �

Leading Jet pT [GeV]20 40 60 80 100 120

En

trie

s/d

pT

0

200

400

600

800

1000

Leading Jet pT [GeV]20 40 60 80 100 120

En

trie

s/d

pT

0

200

400

600

800

1000DataAlpgen

Pythia

ttbar-τ+τ →Z

(15-60, 130-250)-µ+µ →Z

νµ →W

Leading Jet pT [GeV]50 100 150 200 250 300

En

trie

s/d

pT

-110

1

10

210

310

Leading Jet pT [GeV]50 100 150 200 250 300

En

trie

s/d

pT

-110

1

10

210

310 Data

Alpgen

Pythia

ttbar-τ+τ →Z

(15-60, 130-250)-µ+µ →Z

νµ →W

�N�0�%�c��� I ���I�pT�y¦3� ¥ �y�y�Y� �+ a�y©a�"��� ��¢'���Y¨ �7� �+�c��� ¥ ���a�y�y�y� ¥ �y�����m����� �7� ¥ ����¦G�+���J¢v���w¦Y���J¢'� ¥ �y�����a��+ "!$#&%('*)(+A�+�a¢ ,/.103254 6 �

Trailing Jet pT [GeV]20 30 40 50 60 70

En

trie

s/d

pT

0

50

100

150

200

250

300

350

Trailing Jet pT [GeV]20 30 40 50 60 70

En

trie

s/d

pT

0

50

100

150

200

250

300

350DataAlpgen

Pythia

ttbar-τ+τ →Z

(15-60, 130-250)-µ+µ →Z

νµ →W

Trailing Jet pT [GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

En

trie

s/d

pT

-110

1

10

210

Trailing Jet pT [GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

En

trie

s/d

pT

-110

1

10

210

DataAlpgen

Pythia

ttbar-τ+τ →Z

(15-60, 130-250)-µ+µ →Z

νµ →W

�N�0�%�c��� I ���I�pT�y¦3� ¥ �y�y�Y� �+ Y�y©a���y�]�+�������Y¨ y�7� �+�:��� ¥ ���a���y�y� ¥ �y�����g����� �7� ¥ ����¦G�+���J¢g���`¦Y���J¢'� ¥ �y�����a��+ "!$#&%('*)(+A�+�a¢ ,/.103254 6 �

3rd Jet pT [GeV]20 30 40 50 60

En

trie

s/d

pT

0

10

20

30

40

50

60

70

80

3rd Jet pT [GeV]20 30 40 50 60

En

trie

s/d

pT

0

10

20

30

40

50

60

70

80 DataAlpgen

Pythia

ttbar-τ+τ →Z

(15-60, 130-250)-µ+µ →Z

νµ →W

3rd Jet pT [GeV]20 40 60 80 100 120 140

En

trie

s/d

pT

-210

-110

1

10

210

3rd Jet pT [GeV]20 40 60 80 100 120 140

En

trie

s/d

pT

-210

-110

1

10

210 DataAlpgen

Pythia

ttbar-τ+τ →Z

(15-60, 130-250)-µ+µ →Z

νµ →W

�N�0�%�c��� I �����I�pT�y¦H� ¥ �y�y�Y� �+ ��y©a�4�y©Y����¢)��� ��¢'���Y¨

pT (jet)�+�d��� ¥ ���a�y�y�y� ¥ �y�����E����� �7� ¥ ����¦G�+���J¢���m¦Y���J¢'� ¥ �y�����a�w�+ �!�# % ' ) +��+�a¢-,/.103254�6 �

Page 52: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� ����������� �� �� ���Z � ������ �� ������

����� ����� �� � �� !��"� � ��#$� � �� #%��&��� ����#'� � �� ��

� C3(<53/ � (�,�(+1Y.�/¡;-?�*�,�$'2i2m2�(�*�.7/@$'1dσ/dx

$-^`; S ;>,�/¡;>83?0(x/02v\'/ S (+1�8aF�;e5H/02i.�,�/@83DH.7/@$'1

f(x)KL 1a.�(+\',�;>.7/@13\ $ S (+,.7CH(�5H/��c(+,�(�1Y.7/¡;>? *+,i$'2�2v2�(�*�.�/0$'1�\'/ S (+2[.�C3(�.7$-.7;-? *+,i$'2�2v2�(�*�.�/0$'1

σK

σ =

dxdx =

f(x)dxQ X%K � Z

� C3(�/01Y.7(�\',7;{.7(+5E?@D3&)/013$'2i/@.yF L ,i(+?¡;{.7(+2w.7C3(m.�$-.J;-?:*+,i$'2�2[2i(+*o.7/0$-1�.�$�.7CH(�1GDH&<8c(�,d$-^�( S (+1Y.72�KN = L · σ Q X%K U Z

( �*) + � '-, � - � - % �� � -�"w! + ���/. Z/γ∗ → µ+µ− " ' ) ����� "��� ) -

� C3( � ��� MPO 2�;-&e=H?0( Q ;-135 ?¡;>.�(+,�;-2�;E*+,i$'2�2��y*JC3(�*�� ;-?02i$9.7C3( ����������� 2�;-&e=H?0(�Zv/02�D32i(+5.7$R53(ozI13(A.7C3( ;>*+*+(�=H.J;>13*+( ;>135 (o«e*�/0(�13*�F-K � C3(6/@13*+?@D32�/ S (Z/γ∗ → µ+µ−

=3,�$G53D3*o.7/0$-1*+,�$-2�2�2�(�*�.�/0$'1�.�/0&)(+2483,7;-1H*JC3/013\e^T,7;-*o.7/0$-16/01Y.7$e&<D3$'1H2m/01�.�C3(<&e;-2�24,7;-1H\'(65 − 115 GeV/02[53(o.7(+,i&e/@13(+5k;-*�*+$',i53/013\<.�$ � � DI;>.�/0$'1kX%K U10

σ · BR(Z/γ∗ → µ+µ−) =Nobs − Nbgd

A · LnC3(+,i(Nobs

/02�.�C3(B1aD3&<8:(+,�$-^d$-832�(�, S (�5­2�/0\-1I;-?N( S (+1Y.72�/@1 53;>.J;k;-135Nbgd

.�C3(B1aD3&�8c(�,$-^�(��%=c(�*�.7(�5k83;-*��a\',�$'DH135k( S (�1a.�2vnCH/0*JC�/02;-2i2�D3&)(+5E.�$)8:(�13(�\'?0/@\'/083?@(2�&e;-?0? Q 2�(�(�#%(+*o.7/0$-1q3K' 'ZoKA/01H*+?0DH53(+2.7C3(�53(o.7(+*o.7$',g;-*+*�(+=H.7;-13*�(<;-135k,�(�*+$'132].7,iD3*�.�/0$'1k(�«)*+/@(+13*oF�;>135 L /02[.�C3(/01Y.7(�\',7;>.�(+5 ?0DH&e/@13$'2�/x.yF'K�f .7$-.7;-?3$-^

52330*+;-1353/@5I;>.�([( S (�1Y.72w;-,�([2i(+?0(�*�.�(+5e^T,i$'& 53;>.J; Y\-/ S �/013\�;E2i.7;>.7/@2i.�/0*�;>?"D31H*+(+,].J;-/@1Y.yF $-^

0.4%K � C3( /01Y.�(+\',�;>.7(�5 ?@D3&)/013$'2i/@.yF�/@2 L ≈ 1046 pb−1

Kf 2iFG2].7(+&e;>.�/0*gDH13*+(�,i.J;>/01Y.yF)$'1B.7CH(g/01Y.�(+\',�;>.7(�5B?0DH&e/@13$'2�/x.yF<$-^6.1%

p X-V>t:/@2b;-2i2�D3&)(+5 K � CH(=3,�$G53D3*o.4$>^h53(o.7(+*o.7$',4;-*�*+(+=%.J;-13*�(�;>135k,i(+*�$'132i.�,�D3*o.7/@$'1k(o«)*+/0(�13*�FA/@2[53(+,i/ S (�5k^T,i$'& jk$'1Y.�(ld;-,�?@$k\'/ S (�1�8YF .7C3(),7;>.�/0$A$-^[;>?0?N,�(�*+$'1H2i.7,iD3*�.�(+5­;-1H5�(�«)*�/0(+1H*�F *+$',i,�(�*�.7(�5R( S (+1Y.72�.7$6;>?0?q U

Page 53: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X%K U K��41H^T$'?@53/01H\<&e(o.7C3$G532 qY}

\'(�13(+,�;>.7(�59( S (+1Y.72b/0132i/053(.7C3(v=I;-,].7/@*+?0(?@( S (�?c&e;-2i2w,�;-13\'(65− 115 GeV

K`ld;-?@*+D3?0;>.7/@13\�.7C3/@2S ;-?@D3(�^T,i$'& .7C3( ����������� jk$'1Y.7(<ld;-,�?@$B27;>&e=3?@(+2v\'/ S (+2g; S ;-?0D3(�$-^0.2022

*�;-?@*+D3?0;>.7/@13\AD32i/013\ .7CH(�� ��� MPO 27;-&)=3?0(�2`\'/ S (+2w; S ;-?0DH(v$>^

0.2036KhlbC3$%$-2�/01H\�; S ;>?0D3($-^

0.2029±1%^T$',m.�C3();-*+*�(+=H.7;-13*�(B;-1H5 ,i(+*�$'132i.�,�D3*o.7/@$'1 (o«)*+/0(�13*�F ;>135 ;-2�2iD3&e/@13\A;E&<D3$'1 ,�(�*+$'1H2i.7,iD3*o�.�/0$'1�`.7,i/0\'\-(+, ;-135 L�¬ DH13*+(�,i.J;>/01Y.yF­$-^5%

?0(+;-532�.7$ ;-1 (+2].7/0&e;>.�(+5 *+,�$-2�2)2�(+*o.7/@$'1 .�/0&)(+283,�;-13*JC3/@13\�^T,7;-*o.7/@$'1�/01Y.7$�&<DH$'132$-^�;-8c$-DH. 0σZ→µ+µ− = 246.8 ± 1(stat.) ± 12(syst.) ± 15(lumi)pb

Q X%KW}YZf42g; *+,i$'2�2��y*JC3(�*��A.�C3/02[,i(+2�[email protected]$-^

246.8pb/02*�$'&e=3;-,�(�5An/x.7CE.7C3(�(��%=:(+*o.7(+5�*+,�$-2�2v2�(+*o.7/@$'1^T$',

Z/γ∗/@1 .�C3/02 &e;-2�2 ,7;>13\'( $-^

252+5−12 pb

p qaX�t K �b$-.�C S ;-?@D3(+2�;-,i()/@1 \'$%$G5 ;-\',i(+(+&)(+1Y.nC3/@*JCe5H(+&)$'132i.�,7;>.�(+2N.7C3;>.N.7C3((o«e*�/0(�13*+/@(+2 Q /@13*+?@D353/01H\m*+$',i,�(�*�.7/@$'1327Z`;>,�(dnw(+?0?IDH1353(+,i2i.�$%$G5 K� C3(*+,i$'2�2N2i(+*o.7/0$-1 ^T$-,

Z → µ+µ−n/@.�C�&B;-2i2

65−115 GeV;-135�,i(+2].7,�/@*�.�(+5�.7$�&<DH$'132n/x.7C |η| < 1.7

nb;-2v;-?02i$)(�2i.�/0&e;>.7(�5�;-135�^T$'D3135�.7$ 8:( 0σZ→µ+µ− = 120.8 ± (stat.) ± 6(syst.) ± 7(lumi)pb

Q X%K qaZ#%/@13*+(E.�C3(Az31I;-?[&)(�;-2iD3,�(�&e(�1a.�2e$>^4.�C3(

Z8:$'2�$-1

+ _ (�.72)53/ � (�,�(+1Y.�/¡;-?d=H,�$G53D3*�.�/0$'1­*�,�$'2i22i(+*�.�/0$'1H2�n/0?@?N8c(e(+/x.7C3(�,�13$-,�&e;-?0/@2�(+5 .�$�.7C3()/01H*+?0DH2�/ S (e*�,�$'2i2<2�(�*�.�/0$'1 $',�.�$1�;-?0?N(�� (�*�.�2nC3/@*JC�;>,�( D313*�$',�,i(+?¡;{.7(+5E.�$ .�C3( _ (�..7,�;-132 S (+,i2�(�&e$-&e(�1a.7;<n/0?0?c*�;-1H*+(+?uK

( ��� � -E� )�!�� � - % , �� )�� ���/ S (+1 ;-1 /@53(�;>?"53(o.7(�*�.7$-,�$'13(�*�$'D3?@5 &e(+;-2�D3,i(�.�C3( � DI;-1Y.7/x.yF x

$-^`( � D3;>.7/@$'1 X%K ��/01k( S (�,iF( S (+1Y.+K �bDH. 53D3(�.�$E/0&)=c(�,i^T(+*o.7/@$'132m/@16.7C3(�&)(�;-2iD3,�(�&e(�1Y.A�(-K \3K<2i&e(+;-,�/@13\E(>�c(+*o.72 *�;>D32�(�58YF­.7C3(A?0/@&e/x.7(�5R53(�.�(+*o.7$',e,�(+2i$'?0D%.7/0$-1 $-,).�C3(k?@/0&)/@.�(+5 ;-*�*+(�=H.J;-1H*+(�[5H/02i.�,�/@83DH.7/@$'132 $-^4.7C3(,i(+*+$-132i.�,�D3*o.7(+5 S ;-,i/¡;-83?@(+2 53/ � (�,�^T,�$-& .7C3(B.�,�D3(e53/02].7,i/083DH.�/0$'1H2+K�41H^T$-?053/@13\A.�C3(B$-832�(�, S (�553/@2i.�,�/08HDH.7/@$'132w^T,i$'&�.�C3(+2i( 53/02].7$',].7/0$-132[;-135�(��H*o.7,�;-*�.�/013\�.7CH(m.7,�DH(�53/02].7,�/@83DH.�/0$'19,i( � D3/@,�(+2v;�a13$�n?0(�53\'( $-^�.7C3( $ S (�,7;-?@?�(>�c(+*o.4$>^".�C3( 53/02].7$',].7/0$-132[$'1E.7C3(�.�,�D3( � DI;-1Y.7/x.yF xK

� C3(�,�(+?0;>.7/@$'132iC3/0=�8:(�.ynw(+(+1 .�C3(�&)(�;-2iD3,�(�5653/@2i.7,i/083D%.7/0$-1g(y)

$-^N.�C3(�&)(�;>2�D3,i(+5 � DI;>1a.�/@.yFyc.�C3(<.7,iD3(<53/@2i.7,i/083D%.7/0$-1

f(x)$-^`.�C3(�.7,iD3( S ;-,�/0;-83?@(

x;-135 ;B83;-*��a\',�$'DH135 *+$'1Y.7,i/083D%.7/0$-1

b(y)*�;>1 8:(k(��H=H,�(+2i2�(�5 /@1 .�(+,i&e2)$-^�; ,�(�2�=:$'132�( Q ,i(+2�$-?0DH.�/0$'1PZ�^TDH13*�.�/0$'1

A(x, y)nCH/0*JC,i(+=3,i(+2�(�1Y.724.�C3( 53(�.�(+*o.7$',(>�c(+*o.72�K

g(y) =

A(x, y)f(x)dx + b(y)Q X%K X'Z

|I$',�;Az �H(�5 S ;-?0DH(x = x0

.7CH(e,i(+2�$-?0DH.�/0$'1 ^TD313*o.7/0$-1A(x, y)

53(�2�*+,i/08:(+2�.7C3(),�(�2�=:$'132�(B$-^.�C3(�53(o.7(�*�.7$-,g/01A.7C3( S ;-,�/0;-83?0(yK ¬ (�.�(+,i&e/@13/013\).7C3(�53/02].7,i/083DH.�/0$'1

f(x)^T,i$'& ;B&)(�;-2iD3,�(�553/@2i.�,�/08HDH.7/@$'1

g(y)/02<*+;-?0?@(+5RD31%^T$'?053/@13\3K� /@.�C

fg;-135

b,�(�=3,�(�2�(+1Y.�(+5 8YF CH/02i.�$'\',�;-&e2

Page 54: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

q'q X%K jA(�;-2iD3,�(�&e(�1a.4$-^Z

�b$'2�$-1�� _ (�.72v53/ � (�,�(+1Y.�/¡;-?c=3,�$G53D3*o.7/0$-1A*�,�$'2i22�(+*o.7/@$'132

n/@.7C6z313/@.�(<83/01�2�/0®�(�fCI; S /01H\

m83/0132m;-135

g;-135

bCI; S /@13\

n83/@132 � � DI;{.7/0$-1 X%K Xe*+;-18c(�n,�/x.�.�(+1A;-2

g = Af + bnC3(+,i(A/@2�;

n × m&B;{.7,�/�� "*�$'1Y.J;-/@13/013\ S ;-?0DH(+2�8:(�.ynw(+(�1

0;-1H5

1K � C3(9(�?0(+&)(+1Y.�2�$-^.7C3(�,i(+2�=:$'132i(�&B;{.7,�/��

A*�;>1 8:(</@1a.�(+,i=3,�(o.7(+5 ;>2g.7C3(�=H,�$'8I;>83/0?@/@.yF�$-^�;-1 ( S (�1a.�\'(�13(+,�;>.7(�5/01k.�C3(

ith83/01k$-^N.7CH(�.7,iD3(�5H/02i.�,�/@83DH.7/@$'1�(+135H/013\9DH=6/01�.7C3(

jth83/01k$-^N.7C3(�,�(�*+$'132].7,iD3*�.�(+553/02].7,�/@83DH.�/0$'1 K L 1 =3,�;-*�.�/0*�(��.7C3( &e;>.7,i/ ��/01 S (�,�2i/0$'1 ^T$',�\'/ S (+1

g;>135

AQA*�;-1 8c(<^T$-D3135^T,�$'& jA$'1Y.7(�ld;-,�?@$�2�/@&<D3?¡;{.7/0$-132JZ=

f = A−1g − b

nC3/0*JCA\'/ S (+2[.7CH(�2i$'?0D%.7/0$-1f3?0(+;-532[.�$)DH132i.7;-83?0(�;-1H5A$-2�*+/@?0?0;>.7/@13\�2i$'?0DH.�/0$'1H2+K

� nb$�&e(o.7C3$G532 %;-19/x.7(�,7;>.�/ S (�����������������e*�$',�,i(+*�.�/0$'1B;-135E;�&e(o.7C3$G5B8I;>2�(+5B$'19,�(�\'D3?0;-,]�/0®+(�5 D31H^T$'?@53/013\ ;>,�([D32i(+5e.�$�53(+,i/ S (.�C3([.7,iD3(53/02].7,�/@83DH.�/0$'1f;>135 &e(+;-2�D3,i([.7C3([53/ � (�,�(�1a.�/¡;-?*+,�$-2�2�2�(+*o.7/@$'1e^T$',h.�C3(v?0(�;>53/013\� �a2�(�*+$'135 Q .�,7;-/@?0/01H\aZ�?@(�;-53/@13\�;-135 .7C3/@,�5 ?0(+;-53/@13\ _ (�.w;-2`^TD313*o�.7/0$-1 $-^m.�,7;-1H2 S (�,�2i( &e$'&)(+1Y.�D3& ;-135 .�C3( _ (o.9&<D3?x.7/@=3?0/@*+/@.yF-K |I$', .7C3(k2i.J;>83/0?@/@.yF $-^ 8:$-.�C&e(o.7C3$G532�;-1H5 ;-2�.�C3(�F 13(+\-?0(+*o.<.7CH(92i.7;>.7/@2i.7/@*+2�$-^[.7C3(e2�/@&<D3?¡;{.7(+5�27;-&)=3?0(�2�/@1 .7CH(9(+,i,�$',i2\'/ S (+1�I/x./02[/0&)=:$',i.7;-1Y.b.7$ CI; S (�&<DH*JCk&)$',�(�jA$'1Y.7(�ld;-,�?@$ ( S (�1Y.724.�CI;-1�5I;>.7;�( S (�1Y.72+K

��������� �������������! "�$#%�&�'(#�)*'+#,�-&/.102�3�4�5.6�3�-0"&

� C3(7����������������)*+$',i,�(+*o.7/@$'1 &)(�.�C3$G5 *+;-1�8:();-=3=3?@/0(�5 /x^w.�C3();-&)$'D31Y. $-^d&)/0\-,7;>.�/0$'1�^T,i$'&$'13( 83/01E.�$e;>13$-.7CH(+,83/01�/@2[13$-.[.7$G$ ?¡;-,i\'(�;-1H5k/x^".�C3( 83/01En/05%.7C32;-,i(�;>.?0(+;-2i.$-^�.7CH(�2i/0®�($-^�.7C3(4,�(�2�$'[email protected]/@$'1 K �g.7CH(+,in/@2�(g.�C3(4.�C3/02w&e(o.7C3$G5B2iC3$'D3?@5913$-.b8c(m;-=3=3?@/0(+5e53D3(v.7$�.�C3(m?¡;>,�\'($��:� 53/¡;>\'$'1I;-?�(�?0(+&)(+1Y.�2+K � CH(8���������9������e*+$',i,�(+*o.7/@$'1 &e(o.7C3$G56/@2m8I;-2i(+5 $'1 ;E2�*�;>?0(�^~;-*o.7$',εi

*+;-?0*�D3?¡;{.7(+5A^T,�$'& jA$'1Y.7( ld;-,i?0$ InC3/@*JC *+$',i,�(�*�.724.7C3(�5I;>.J;)/01k(�;-*JC 83/@1iK � C3( S ;-?@D3(+2$-^

εi

;-,i( \'/ S (+1�8YFE.7C3( ,7;{.7/0$ 0εi =

number of reconstructed events in bin i

number of generated events in bin i

L 1 .7C3( *�;-2i(�$-^<2�&e;-?0?�83/@1 .�$ 83/@1 &)/0\',�;>.7/@$'1329.�C3/02A&e(o.7C3$G5 ,�(+2i(+&<8H?0(+2A.7C3( 2i.7;-135I;-,i5&B;>.�,�/��­D31H^T$'?@53/01H\ =3,i$%*�(+53DH,�(�n/x.7C ; 53/¡;>\'$'1I;-?[&e;>.�,�/ �cK L 1 .�C3/02e;-1I;>?@FG2�/@2).�C3(:����������������B*+$-,�,�(�*�.�/0$'1�&e(o.7C3$G5 /02�;-=3=H?0/0(�5 /@.7(�,7;>.�/ S (+?@F��nC3/0*JC�.J;��>(+2�/0&)=3?0/@*+/x.7?@F$��:� 53/¡;-\-$'1I;-?{.7(+,i&e2/01Y.7$);-*�*+$'D31Y.+K L K (-K�;>^¤.�(+,[$'8H.7;-/01H/013\�*�$',�,i(+*�.�/0$'1E^~;-*o.7$',i2D32�/@13\�.7C3(�jk$'1Y.�(<ld;-,i?0$<.�CI;>.v53(o�2�*+,i/08:(+2N.7CH([5I;>.J;m8:(+2].AY.7CH(d^~;-*�.�$',�2`;-,i(;-=3=3?@/0(�5�.7$�.7CH([5I;>.J; ;-1H5 .�C3([53(o.7(+*o.7$',N2i/0&<DH?¡;>.�/0$'1/02[,�(�=c(+;>.7(�5�D32�/@13\�.7C3(�*�$',�,i(+*�.�(+5�^TD313*o.7/0$-1�;-2[13(�n /013=HDH.�K � C3/@2[?0(+;-532d.7$�1H(�n *�$',�,i(+*o.7/0$-1^~;-*�.�$',�2�^T$-,�.�C3(d5I;>.7;HKh|ID3,].7C3(�,�/x.7(+,�;>.7/@$'132";-,�(w*�;-,i,�/@(+5<$'D%.ND31Y.7/@?G.�C3([;-535H/@.7/@$'1I;-?Y*�$',�,i(+*o.7/0$-1S ;>13/02iC3(+2�K; *'� �=<<* / 28�>� �"!->A� &'!5�@?<*4�(A�?C!5�<�=�0!5/���<<!,-!8�CB *4�=< ��<<!2<<*DA@<<!L/-���"%��=��/FE>!.%�/ !HG �IG�!.� �=J(G

Page 55: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X%KW}HK��41H^T$'?@53/01H\�.7C3( ?@(�;-53/@13\ %2�(+*�$'135k?0(�;>53/013\ ;>135A.�C3/0,i5E?0(+;-53/01H\pT (jet)

qaX��������� � �������-�2�4��� ��� &�� 0���%�-&��� C3(�&)(�.�C3$G59$-^�,�(�\'D3?0;-,�/@®+(+5BD31H^T$'?@53/013\Bp X � IX U t .7;��-(�2;-?0?:*+$',i,�(�?¡;>.�/0$'132�/01Y.�$ ;-*+*�$'D31Y.;-135D32i(+2).7C3(E^TD3?@?[&e/@\',7;>.�/0$'1�&B;>.�,�/�� K L .)/02 (�2�2�(�1Y.7/¡;>?4/x^4.�C3(+,i(�;-,i(�?¡;-,i\'(+,�(�� (�*�.72e$-^g.�,7;-1H2]�^T$',i&B;{.7/0$-1 ;-135­zI13/x.7(E,�(�2�$'[email protected]/@$'1 K � C3(A,�(�2�=:$'132i(A^TD31H*�.7/@$'1­*+$'1Y.7;-/0132);-?@?d(>�c(+*o.72)$-^v.7C3(&)(�;-2iD3,�(�&e(�1Y.AH/@13*+?@D353/@13\�?@/0&)/@.7(�5B;>*+*+(�=H.J;>13*+( ;-1H59.7,7;>132i^T$',i&B;{.7/0$-1e(�� (�*�.72�K��v(�\'D3?¡;>,�/0®�(+5D31%^T$'?053/@13\�/02 =:(+,i^T$-,�&)(+5�DH2�/01H\A.�C3(e=H,�$'\',�;-&

Runp X U t K � CH(B,�(�2�$'[email protected]/@$'1 ^TD313*�.�/0$'1

A/02/@&e=3?@/0*�/@.7?xF�5H(�zI13(�5�8aF9jk$'1Y.�( ld;-,�?@$<5I;>.7;�nC3/@*JC�;-,�(4\'/ S (+19.7$-\'(�.�C3(+,�n/@.7CB5I;>.J;�;-2d/01H=3DH..�$9.7C3(�=3,i$'\',�;-&kK f &e; �%/0&<DH& ?@/ �>(+?0/@C3$G$%5�z3. /01H*+?0DH53/013\B;9,�(�\'D3?¡;>,�/0®+;>.7/@$'1k.�(+,i& /02gD32�(�5.�$�2i&e$G$-.�C)DH1anb;-1Y.7(�59$'2i*+/0?@?¡;>.�/0$'1H2�/01<.�C3(vD31H^T$'?@53/013\HK � C3(,i(+2�DH?@.�$-^:.7C3(D31H^T$-?053/@13\�/02N,i(+=%�,i(+2�(�1Y.7(+5 8YF �`�y2�=H?0/01H(+2 �+K L 1 *+$'1Y.�,7;-2].<.7$�.�C3( ����������������e*�$',�,i(+*o.7/0$-1 &e(o.7C3$G5�&e;>.7*JCH/013\8:(�.ynw(+(�1�.7C3( _ (o.724;>.=I;-,].7/0*�?0(�?@( S (�?�;-135k;>.v,�(�*+$'132].7,iD3*�.�/0$'1A?0( S (+?�/@2[,�( � D3/@,�(�5A.�$e=I;>2�2.7C3(*�$',�,i(+*�.v53(o.7(�*�.7$-,v,i(+2i=c$'1H2�( ^TD313*�.�/0$'1E.�$ .�C3( D31H^T$'?@53/01H\�=3,�$'\-,7;-&AK

( ��� � -�� )�!�� � - % �� !� � � � -�%�� �� " ) - � !� � � � -�% �,- � �� � ' �! � � � - % pT (jet)

L 16$-,�53(�,4.7$B53(�.�(+,�&)/01H(�=I;>,i.7/@*+?@(�?@( S (�?"*�,�$'2i2m2�(�*�.�/0$'132>c.�C3(�&)(�;-2iD3,�(�565I;>.7;B53/@2i.7,i/083D%.7/0$-13213(�(+5 .7$ 8:(v*�$',�,i(+*o.7(+5)^T$',h( S (+1Y.b&e/@\',7;>.�/0$'1H2"53DH(.�$�.�C3(dzI13/x.7(,�(�2�$'[email protected]/@$'1�$-^:.7C3([5H(�.7(�*�.�$',+K C3(�,�(+;-2E.7C3( ����������������e*�$',�,i(+*o.7/0$-1 &e(o.7C3$G5 /029DH2�(+5 .7$­53(�,�/ S (6.7CH(6zI1I;-?m,i(+2iD3?@.�29.7C3(,i(+\'D3?0;-,�/@®+(�56D31H^T$'?@53/01H\B&)(�.7CH$%56/@2g$'1H?@FkD32�(�5 ;>2�;B*+,i$'2�2��y*JC3(�*��PK � C3(�*�$',�,i(+*�.�/0$'1k^~;-*�.�$',�2;-,i(45H(�.7(�,�&)/013(�5eDH2�/01H\�.�C3( � ��� MPO jk$'1Y.7(mld;-,�?@$ 27;-&)=3?0(�2+K � CH(#����������� jk$'1Y.�(mld;-,i?0$2�;-&e=H?0(+2;>,�( D32�(�5A.�$e*�,�$'2i2]� *JC3(+*��E.7CH(�5H(+,�/ S (�5k,i(+2�[email protected]�K� C3(�&e(+;-2�D3,i(+565H/��c(+,�(�1Y.7/¡;>?�*�,�$'2i2m2�(�*�.�/0$'1

dσ/dpT

/@24$-8H.J;-/@13(+5�8aFk*�;>?0*+DH?¡;>.�/013\�.7CH(�*+,i$'2�22i(+*�.�/0$'1A/01E(+;-*JC�8H/01�$-^pT (jet)

n/x.7CE.7C3(�^T$'?@?0$�n/01H\�^T$',i&<D3?¡; 0( ∆σ

∆pT

)

i=

Ni

∆i · Ai ·∫

Ldt

Q X%K4 YZ

Ni

53(+1H$-.7(�2b.7C3(g1GDH&<8c(�,d$-^�&)(�;-2iD3,�(�5E( S (+1Y.72/01e83/01i;-135

∆i

.�C3(m*�$',�,i(+2�=:$'135H/013\�n/@5H.7C/@1pT (jet)

K � CH( ;-*+*�(+=H.7;-13*+( *�$',�,i(+*�.�/0$'1Ai

/013*�?0D35H(+2g.�C3(<*+$-,�,�(�*�.�/0$'1�^T$-,g.7C3(�.7,�D%.7C ;-135,i(+*+$�?0( S (+?Z;>*+*+(�=H.J;>13*+(�;>135B.7CH(4*�$',�,i(+*�.�/0$'1)^T$',`.7C3(

ith,i(+*+$�?0( S (+? _ (�.�.7$�8c(v&B;{.7*JC3(�5B.7$.�C3(

ith=I;-,].7/@*+?0( _ (o.�Khf4?0?I*�$',�,i(+*�.�/0$'1 ^~;-*o.7$',i2b;-,i(\'/ S (+19;>2�( S (�1a.bnb(�/0\'CY.72`.7$ .7CH(4D31%^T$'?053/@13\=3,i$'\',�;-&e2�K

��� :����<&'*'�<! + J<�62 �0*4�>�6/ �=%0! + ��%�G ! ?��A73,-�>*4�<*'�(A����>&47A�<�IG�*'��&'/��=+1?C!A>%"!5!$+ �IJ<%��"�@A>!8��<<!.% �����(>C! ?�����*'�>��/2.��&4&'!�?��A�<�=��/.9 ����=<6!!�<%"!L�"������*'�>��/�=<<!!����&'7A�<�@G�* �=& /��=%0!�%0!�#�J<*'%0!�?3�0��,-��*'� /=G��A�=�=<6&47>9

Page 56: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

q� X%K jA(�;-2iD3,�(�&e(�1a.4$-^Z

�b$'2�$-1�� _ (�.72v53/ � (�,�(+1Y.�/¡;-?c=3,�$G53D3*o.7/0$-1A*�,�$'2i22�(+*o.7/@$'132

����� ��� � ���3.��%�-&�� 0 � �4�5.10"&�� ��� � .6�3���� �1��� � �� �%�"���3�. �-��� �1��

� C3( &B;>.�*JC3/01H\98c(o.ynb(�(+1 =I;-,i.�/0*�?0(�?@( S (+? _ (�.�2 ;-135 *�;>?0$',i/0&)(�.7(�, _ (o.72�/@2�53$'13(�/@16.7C3( η − φ=3?¡;-1H(98YFR,�( � D3/0,i/013\6.�C3(953/@2i.J;>13*+( ∆R8c(o.ynb(�(+1­.7C3(9.ynw$ $'8 _ (�*�.72<.�$ 8c(E?@(+2i2�.7CI;>1 0.5

K|�/0\'DH,�(�X%K �92iC3$�n2 .�C3(E53/@2i.J;>13*+(E8:(�.ynw(+(�1 ;-?@?w=:$'2i2�/08H?0(9*�$'&<83/@1I;>.7/@$'132�$-^ _ (�.72<;>.�,�(�*+$'1G�

R(particle Jet, reco Jet)∆0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

En

trie

s/0.

01

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

�N�0�H�:�+� �3���%���b���y�]�+� ¥ �∆R

�H�7�uª"�J�7�<�+���Y¦H������� �Y��� ¥ ��� �Y���G�+�y�����a���+ H¦G�+�y�y� ¥ ��� y�7��� �pT > 6GeV

��+�a¢ ��� ¥ ���a�y�y�y� ¥ ���J¢�y�7��� �pT > 15GeV

2i.7,iD3*�.�/0$'1 ;-135 =I;-,].7/@*+?0(�?@( S (+? K � C3()(�«)*�/0(+1H*�F .7$k;-2i2�$G*+/¡;{.7();E,�(+*�$'132].7,�DH*�.7(�5 _ (�. n/x.7C ;=I;-,i.�/0*�?0( _ (o. /02g^T$-D31356.7$E8:( ;-8:$'DH. ∼ 90%K � CH()/@13(�«)*�/0(+1H*�F6$>^ ∼ 10%

*+;-1 8c(�5HD3(<.7$;-5353/x.7/0$-1I;-? _ (�.72�^T,i$'& &)/013/@&<D3& 83/0;-2m( S (+1Y.72�13$-.�;-2i2�$G*+/0;>.7(�5 .�$9.7C3(Z8c$-2�$'1 K � $A=I;-2i2.7C3(9*�$',�,i(+*o.�53(�.�(+*o.7$',<,i(+2i=c$'1H2�(9^TD313*o.7/@$'1 .�$�.7C3(B,�(+\-D3?¡;-,i/0®�(+5RD31%^T$'?053/@13\A=3,�$'\-,7;-& �$'1H?@F( S (�1Y.72dnC3(�,�(4.�C3(

ith,�(�*+$'1H2i.7,iD3*�.�(+5 _ (o.b/@2�&e;>.�*JC3(+5B.�$�.�C3( ith

=I;-,].7/0*�?0( _ (o.wn/x.7C9; .7,�;-132]�S (+,i2�(E&)$'&)(+1Y.7D3& \',i(�;>.�(+,�.7CI;-115 GeV

;>,�(BDH2�(+5R.�$653(�2�*+,i/08:(B.7CH(B53(o.7(+*o.7$',�^TD313*�.�/0$'1 K�v(�*+$'132].7,iD3*�.�(+5 _ (�.�2�n/@.�C�.7,�;-132 S (+,i2�(E&)$'&e(�1Y.J;k?@(+2i2�.7CH(+1 15 GeV;-,�(e13$-.<2iDH«)*+/@(+1Y.7?xFD31353(�,�2i.�$%$G5 K4jk/@2�&e;>.7*JC3/@13\)8c(o.ynb(�(+1 ,�(�*+$'132].7,iD3*�.�(+5 _ (�.�2m;-1H5 _ (�.�2g$'1k=I;-,].7/0*�?0( ?0( S (�?"*+;-18c( 53D3(�.�$ .�C3(�?0(+;-53/@13\�=I;-,].7/0*�?0( _ (o.13$-.8:(+/@13\ ,�(+*�$'132].7,�DH*�.7(�5�P*JCI;-13\-(+2/01E.7CH( _ (o.$',�5H(+,]�/013\e53D3(�.�$B,i(+2�$-?0DH.�/0$'1A(>�c(+*o.72m$',.7CH(<;-2i2�$G*+/¡;{.7(+5�=I;-,i.�/0*�?0( _ (�.4CI;-2g;e.7,�;-132 S (+,i2�(<&)$'&)(+1%�.7D3& ?0(+2i2g.7C3;-1

15 GeVK�|�/@\'D3,i(+2 X%K U �X%KW}E;-135 XGKWqE2iC3$�n2 .�C3(�;-&)$'D31Y.�$>^`13$-.�*�$',�,i(+*�.�?@F&B;>.�*JC3(+5 _ (o.72m^T$',m.�C3(�?0(+;-53/01H\ 2i(+*+$-135 ?@(�;-5H/013\E;>135 .7C3/@,�5 ?0(+;-53/@13\ pT (jet)

,�(+2i=c(�*�.�/ S (�?@F-K� C3(�^T,7;>*�.7/@$'1A$-^`;-?@?$� &)/02�&e;>.�*JC3(+5�� _ (o.72g/@245H$'&e/@1I;>.�(+5�8YFA,�(�*+$'1H2i.7,iD3*�.�(+5 _ (�.�2m;-2i2�$G*+/0;>.7(�5n/@.7Ce;�=3;-,i.�/0*+?@( _ (�.`n/@.�C pT (jet) < 15 GeV

;>135)^T$-D3135e.�$�8:(4;-8c$-DH.38%

^T$-,`.�C3(v?0(�;>53/013\pT (jet)

67%

^T$',d.�C3(�.7,�;-/0?@/013\pT (jet)

;-135A;-8:$'DH.83%

^T$',d.�C3(�.7C3/@,�5E?0(+;-53/@13\pT (jet)

KL 1 *�$'1Y.7,7;>2i. .7$E.7CH(),i(+\'DH?¡;-,i/0®+(�5 D31H^T$'?@53/01H\9.7C3( /@.�(+,�;>.7/ S ( ����������������e*�$',�,i(+*o.7/0$-1 &)(�.�C3$G553$%(�2e1H$-.),�( � D3/@,�(�.7CI;{.).�C3( ith,i(+*+$-132i.�,�D3*o.7(+5 _ (�.)/02 &e;>.7*JC3(�5 .�$ .�C3( ith

=I;>,i.7/@*+?@( _ (�.�Kfg2�2iD3&)/013\ .7CI;{.e.�C3(k5H(�.7(�*�.�$',B;>*+*+(�=H.J;>13*+(�;-135 .�C3(A(+13(�,�\-F­,i(+2�$-?0DH.�/0$'1 /02�.7CH(k2�;-&e(�/@15I;>.J;�;-13592i/0&<DH?¡;>.�/0$'1 ;�&e/@2�&e;>.7*JC3/@13\ 8c(o.ynb(�(+1E\'(�13(+,�;>.7(�5E;-135B,�(+*�$'132].7,�DH*�.7(�5 _ (�.�2b/02�13$-.;)=3,i$'83?@(+&AK

Page 57: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X%KW}HK��41H^T$'?@53/01H\�.7C3( ?@(�;-53/@13\ %2�(+*�$'135k?0(�;>53/013\ ;>135A.�C3/0,i5E?0(+;-53/01H\pT (jet)

q �

leading jet pT [GeV]0 50 100 150 200 250 300

entr

ies/

4GeV

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

0 50 100 150 200 250 3000

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500 leading jet pT [GeV] [GeV]

matched particle jet pT<15GeV

no matched particle jet

mismatched jets

leading jet pT [GeV]0 50 100 150 200 250 300

entr

ies/

4GeV

-110

1

10

210

310

0 50 100 150 200 250 300

-110

1

10

210

310

leading jet pT [GeV] [GeV]

matched particle jet pT<15GeV

no matched particle jet

mismatched jets

�N�0�%�c��� �3���3�pT�y¦3� ¥ �y�y�Y���+ N�y©a����� ��¢'���Y¨ �7�v��� ¥ ���a¢'���Y¨)�y©a��¢'���I�7���7�{�4�~�-¦H�J�4�+ N��� ¥ ���y��� ¥ �y������+� ¥ ©a�J¢ y�7��� ��� ©a� ªN�B�����y©a� ¥ ���{�y�y� �Y�Y�y�����E�+  ¥ ���y��� ¥ �y��� ���+� ¥ ©a�J¢�y�7��� �0���J¢�� �%�y©a� ¥ ���{�y�y� �Y�Y�y������+ w���+� ¥ ©a�J¢6¦G�+�y�y� ¥ ��� �7���gªN���y©

pT (jet)< 15GeV���Y���a� � ���y©a� ¥ ���{�y�y� �Y�Y�y����� �+ b�a���g���+� ¥ ©a�J¢¦G�+�y�y� ¥ ��� y�7��� �0����¨�©{� �Y���a� �N�+�a¢��y©a� ¥ ���{�y�y� �Y�Y�y�����9�+  �����y���+� ¥ ©a�J¢� �7��� �0� �7�����oª � �

trailing jet pT [GeV]0 20 40 60 80 100 120 140

entr

ies/

4GeV

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0 20 40 60 80 100 120 1400

100

200

300

400

500

600

700

800trailing jet pT [GeV] [GeV]

matched particle jet pT<15GeV

no matched particle jet

mismatched jets

trailing jet pT [GeV]0 20 40 60 80 100 120 140

entr

ies/

4GeV

-110

1

10

210

310

0 20 40 60 80 100 120 140

-110

1

10

210

310 trailing jet pT [GeV] [GeV]

matched particle jet pT<15GeV

no matched particle jet

mismatched jets

�N�0�%�c��� �3���I�pT�y¦3� ¥ �y�y�Y� �+ ��y©a���y�]�+�������Y¨�y�7�[��� ¥ ���a¢'���Y¨)�y©a��¢'���3�7���7�>�v�~�-¦3�J��+ N��� ¥ ���y��� ¥ �y������+� ¥ ©a�J¢ y�7��� ��� ©a� ªN�B�����y©a� ¥ ���{�y�y� �Y�Y�y�����E�+  ¥ ���y��� ¥ �y��� ���+� ¥ ©a�J¢�y�7��� �0���J¢�� �%�y©a� ¥ ���{�y�y� �Y�Y�y������+ w���+� ¥ ©a�J¢6¦G�+�y�y� ¥ ��� �7���gªN���y©

pT (jet)< 15GeV���Y���a� � ���y©a� ¥ ���{�y�y� �Y�Y�y����� �+ b�a���g���+� ¥ ©a�J¢¦G�+�y�y� ¥ ��� y�7��� �0����¨�©{� �Y���a� �N�+�a¢��y©a� ¥ ���{�y�y� �Y�Y�y�����9�+  �����y���+� ¥ ©a�J¢� �7��� �0� �7�����oª � �

third leading jet pT [GeV]0 20 40 60 80 100

entr

ies/

4GeV

0

20

40

60

80

100

120

140

0 20 40 60 80 1000

20

40

60

80

100

120

140third leading jet pT [GeV] [GeV]

matched particle jet pT<15GeV

no matched particle jet

mismatched jets

third leading jet pT [GeV]0 20 40 60 80 100

entr

ies/

4GeV

-110

1

10

210

0 20 40 60 80 100

-110

1

10

210third leading jet pT [GeV] [GeV]

matched particle jet pT<15GeV

no matched particle jet

mismatched jets

�N�0�%�c��� �I� I �pT�y¦3� ¥ �y�y�Y� �+ Y�y©a���y©Y����¢v��� ��¢'���Y¨ y�7�P��� ¥ ���a¢'���Y¨��y©a��¢'���I�7���7�{� �~�-¦3�J�P�+ Y��� ¥ ���y��� ¥ �y������+� ¥ ©a�J¢ y�7��� ��� ©a� ªN�B�����y©a� ¥ ���{�y�y� �Y�Y�y�����E�+  ¥ ���y��� ¥ �y��� ���+� ¥ ©a�J¢�y�7��� �0���J¢�� �%�y©a� ¥ ���{�y�y� �Y�Y�y������+ w���+� ¥ ©a�J¢6¦G�+�y�y� ¥ ��� �7���gªN���y©

pT (jet)< 15GeV���Y���a� � ���y©a� ¥ ���{�y�y� �Y�Y�y����� �+ b�a���g���+� ¥ ©a�J¢¦G�+�y�y� ¥ ��� y�7��� �0����¨�©{� �Y���a� �N�+�a¢��y©a� ¥ ���{�y�y� �Y�Y�y�����9�+  �����y���+� ¥ ©a�J¢� �7��� �0� �7�����oª � �

Page 58: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

qYs X%K jA(�;-2iD3,�(�&e(�1a.4$-^Z

�b$'2�$-1�� _ (�.72v53/ � (�,�(+1Y.�/¡;-?c=3,�$G53D3*o.7/0$-1A*�,�$'2i22�(+*o.7/@$'132

����� � � � � 0 �-. �$0�� #,�-&%& �-&�� �-&pT (jet)

L 1k$',i53(+,d.�$�&e/@13/0&)/0®�(v.�C3( (+,i,�$',i2[/019.7CH(�DH1H^T$'?05H(+5�;-135 ����������������e*�$',�,i(+*�.�(+5A,�(�2�D3?x.72d.7CH(83/01)2�/@®+(+2�/01 .7CH(v.�,�D3(4;-135e&e(+;-2�D3,i(+5 S ;>,�/¡;>83?0(�2`;-,�(4;-5 _ D32].7(�5e.7$�&e;>.7*JC).7C3(v(��%=:(+,�/@&e(�1Y.J;-?,�(+2i$'?0D%.7/0$-1 ;-135 2i.7;>.7/@2i.7/@*+2�K � C3( D3=H=c(�,�83/01 ?0/@&e/x.72[^T$',pT (jet)

nb(�,�(�2i(+?0(�*�.�(+5 2�$E.7CI;{.�;-?0?;-*+*�(+=H.�(+5 jA$'1Y.7(kld;-,�?@$ ;-135­5I;>.7;6( S (+1Y.72)z3.�n/@.�C3/01R.�C3(E,7;-1H\'(-K � CH(A?@$�nb(�,)8H/01 ?0/@&e/x./02<2i(�.�.7$28 GeV

K � nw$ ;-5353/x.7/0$-1I;-?`83/01H2<8c(o.ynb(�(+115 GeV

;>13528 GeV

;-,i(E;-5353(�5 .7$*+$'1Y.7,i$'?�;-135A*+$'1H2i.7,�;-/01�.7CH(�&)/0\',�;>.7/@$'132�^T,�$'& ?@$�npT

� _ (�.72/@1a.�$�.7C3(�&e(+;-2�DH,�(+&)(+1Y.v,�(�\'/0$-1QpT (jet) > 28 GeV

ZoK � C3(4DH1H^T$'?05H(+5 5I;>.7;m/01�.7C3(�2�([.ynw$�;-5H53/@.�/0$'1I;>?H83/@132`;-,�([1H$-.`,�(�=c$',].7(�5/01 .7CH(�zI1I;-?g,�([email protected];-2B.7CH( &e/@\',7;>.�/0$'1 /01Y.�$R.7C3(�2�( 83/@132B^T,�$-& _ (o.729n/@.�C ,�(�*+$'132].7,iD3*�.�(+5pT < 15 GeV

/02�13$-.<*�$'132].7,7;>/013(�5 K � ;-83?@(+2<X%K � hX%K U ;-135 XGK }�2iC3$�n .7C3(e&e/@\',7;>.�/0$'1 &e;{�.7,�/@®+(�2g$'8H.7;-/01H(+568YFkD32�/@13\��� ��� M:O jk$'1Y.�( ld;-,�?@$e^T$',v.7C3(�?0(+;-53/01H\ c2i(+*�$'135 ?0(+;-53/@13\B;>135.7C3/@,�5�?@(�;-5H/013\pT (jet)

,i(+2�=:(+*o.7/ S (+?xF'K � C3(9&e;>.7,i/ � *�$%(o«e*�/0(�1a.ij/02�53(ozI13(+5 ;-2�.7C3()^T,7;-* �.7/0$-1 $>^b( S (+1Y.�2 ".�CI;>.�;-,i(�\'(+1H(+,7;{.7(+5 /01 83/@1

i;-135 ,�(+*�$'132].7,�DH*�.7(�5�/@1 8H/01

jK ¬ D3(�.7$E.�C3(53(+*�,�(�;>2�/01H\�2�=:(+*o.7,iD3& $>^b.7CH( _ (o.�.�,7;-132 S (�,�2�(B&e$'&)(+1Y.7; �.7C3()&e/@\',7;{.7/0$-16^T,�$'& 8H/0132 n/@.�C?0$�nb(�,

pT (jet)/02 ?¡;>,�\'(�, .�CI;-1�.�C3(B&)/0\-,7;>.�/0$'16^T,i$'& 83/01H2�n/x.7C�CH/0\'C3(�,

pT (jet)K � C3(B83/@18c$'DH135I;-,i/0(+2v;-,i( 2�(+?@(+*o.7(+5k/01�2�DH*JC6;�nd;�FE.7C3;>..7C3( 83/@1k=3DH,�/@.yF953(�zI1H(+56;>2.�C3(�^T,7;-*o.7/@$'1�$-^( S (�1Y.72 G.7CI;{.b;>,�([\'(�13(+,�;>.7(�5B;-1H5e,i(+*+$-132i.�,�D3*o.7(+5B/01<.7CH(v2�;-&)(v8H/01 $-^

pT (jet)/@2`;-8c$-DH.

50%$',[?¡;-,i\'(+,�K� $k&e(+;-2�D3,i().�C3()?0(�;>53/013\

pT (jet)2�=:(+*o.7,�DH& .�C3(),7;-13\-(

28 GeV <pT (jet) < 300 GeV/0283/0131H(+5A/01As�83/0132[$>^�/@13*+,i(�;-2i/013\�n/05%.7C K � C3(�83/@1A8:$'D31H5I;-,�/@(+2dnw(+,i(�*JC3$G$'2i(+1k.�$ 8c( 0

{28 GeV, 40 GeV, 54 GeV, 73 GeV, 95 GeV, 120 GeV, 154 GeV, 184 GeVand 300 GeV} K� $�D31H^T$-?05�.�C3(<.7,�;-/0?@/013\pT (jet)

qE8H/0132m8:(�.ynw(+(�128 GeV <pT (jet) < 200 GeV

n/x.7C6.7CH(^T$'?0?@$ n/@13\<83/@1�?0/0&)/@.�2�nw(+,i(�2i(+?@(+*�.�(+5 0{28 GeV, 40 GeV, 54 GeV, 73 GeVand 200 GeV} K� C3,�(�(�83/@132[8:(�.ynw(+(+1

28 GeV <pT (jet) < 150 GeVnw(+,i(�2i(+?0(�*�.�(+5k.�$ &e(+;-2�D3,i(m.7C3(�.�C3/0,i5?0(�;>53/013\

pT (jet)53/@2i.7,i/083D%.7/0$-1 0 {28 GeV, 44 GeV, 60, GeVand 150 GeV} K

Page 59: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X%KW}HK��41H^T$'?@53/01H\�.7C3( ?@(�;-53/@13\ %2�(+*�$'135k?0(�;>53/013\ ;>135A.�C3/0,i5E?0(+;-53/01H\pT (jet)

q��

��������������� �� ��� ������� ��� ��� ��� � ��� ��� ��� � � � ����� ����� ��! ��!��"�� "��� ��� ��� � ���� ������ � � � ����! ���

#$%&'() #*%)$+

��� ��� �-, .�� �-, !�� �-, � � �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ������ � ��� �-, !�� �-, � . �-, �" �-, � �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ������ ��� � �-, � � �-, � " �-, �/" �-, �! �-, � �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ���� � �0��� �-, � �-, � ! �-, ! � �-, � �-, �! �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, �����������! �-, ��� �-, ��� �-, � ! �-, ! �-, ��� �-, ! �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, �����!�0"�� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, � � �-, !�! �-, ��! �-, � �-, ��� �-, ��� �-, ���"��� ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, � �-, !�� �-, ��! �-, � �-, ��� �-, ��� ��� � ���� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, � � �-, !�! �-, ��� �-, � �-, � ������ � � �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, � � �-, ��� �-, � � �-, �" � ���0! ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, ��� �-, �� �-, � �D)E�G�H � �3���%�21h©a�b����¨��]�+�y���������+�y�y� �

M ¤���h�y©a�

pT��¦H� ¥ �y�y�Y� �+ c�y©a�w��� ��¢'���Y¨ �7� � 1h©a� ¥ �����Y���a�

j¢Y�7�a�����m�y©a�g¨ �7�a�7�]�+���J¢ �Y���a�d�+�a¢B�y©a�g�����a�J�

i�y©a�g��� ¥ ���a�y�y�y� ¥ ���J¢ �Y���a� � Mij

���b�y©a�v ¡�]� ¥ �y�����E�+ ��� �7�{����¨ �7�a�7�]�+���J¢ ªN���y©)�m�y�y�a�pT (jet)

��� �Y���iªN©Y� ¥ ©e�+���[��� ¥ ���a�y�y�y� ¥ ���J¢�ªN���y©B�

pT (jet)��� �Y���

j �

A>!.�<!5%0�=�"!�?� *'�4365�!87:9 ;�<B:�=?> =?>=:8=A@ =A@�:CBD> BE>�:�<FB <FB�:-;?G ;?G�:�=?>D>

HIJKLMNHOJN IP ;-<B:�=?> ><9 QR; >69 GAB >69 >E< ><9 >A> >69 >D> >69 >D>

=?>�:�=?@ ><9 GAG >69 BEQ >69 =A> ><9 >R; >69 >D> >69 >D>=?@�:CBD> ><9 >AQ >69 =AQ >69 <D= ><9S;-< >69 >T; >69 >D>BD>�:�<FB ><9 >A> >69 >E= >69 =A@ ><96<A= >69U;�; >69 >T;<FB=: ;FG ><9 >A> >69 >D> >69 >DG ><96=?V >69 <AQ >69U;-G;FG�:�=?>D> ><9 >A> >69 >D> >69 >D> ><9 >A> >69U;-V >69 @D>

D)E�G�H � �3���3�W1h©a�w����¨��]�+�y���������+�y�y� �M ¡�����y©a�

pT�y¦H� ¥ �y�y�Y� �+ :�y©a�w�y�]�+�������Y¨ �7� � 1h©a� ¥ �����Y���a�

j¢Y�7�a�����m�y©a�g¨ �7�a�7�]�+���J¢ �Y���a�d�+�a¢B�y©a�g�����a�J�

i�y©a�g��� ¥ ���a�y�y�y� ¥ ���J¢ �Y���a� � Mij

���b�y©a�v ¡�]� ¥ �y�����E�+ ��� �7�{����¨ �7�a�7�]�+���J¢ ªN���y©)�m�y�y�a�pT (jet)

��� �Y���iªN©Y� ¥ ©e�+���[��� ¥ ���a�y�y�y� ¥ ���J¢�ªN���y©B�

pT (jet)��� �Y���

j �

A>!.�<!5%0�=�"!�?� *'�X3 5�!87Y9 ;-<B:�=?> =A>�:�=?@ =?@=:�BDB BDB=:8QA> QD>�:�;-<?>

HIJKLMNHOJN IP ;-<�:8=A> >69 QA; ><9 GA> >69 >DG ><9 >A> ><9 >A>

=?>=:8=A@ >69 GE< ><9 BD@ >69U;�; ><9 >A> ><9 >A>=?@=:�BDB >69 >DQ ><96=A< >69 <AV ><9 >AV ><9 >R;BAB�:CQD> >69 >T; ><9 >R; >69 =AV ><96<?Q ><9S;ZGQA>=:;�<?> >69 >T; ><9 >A> >69 >E< ><96=?> ><9@;�B

D)E�G�H � �3���I�:1h©a������¨��]�+�y���������+�y�y� �M ¡��� �y©a�

pT�y¦H� ¥ �y�y�Y� �+ G�y©Y����¢g��� ��¢'���Y¨ y�7� � 1h©a� ¥ �����Y���a�

j¢Y�7�a�����m�y©a�g¨ �7�a�7�]�+���J¢ �Y���a�d�+�a¢B�y©a�g�����a�J�

i�y©a�g��� ¥ ���a�y�y�y� ¥ ���J¢ �Y���a� � Mij

���b�y©a�v ¡�]� ¥ �y�����E�+ ��� �7�{����¨ �7�a�7�]�+���J¢ ªN���y©)�m�y�y�a�pT (jet)

��� �Y���iªN©Y� ¥ ©e�+���[��� ¥ ���a�y�y�y� ¥ ���J¢�ªN���y©B�

pT (jet)��� �Y���

j �

Page 60: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X-V X%K jA(�;-2iD3,�(�&e(�1a.4$-^Z

�b$'2�$-1�� _ (�.72v53/ � (�,�(+1Y.�/¡;-?c=3,�$G53D3*o.7/0$-1A*�,�$'2i22�(+*o.7/@$'132

����� � � � �-0 � � �4� �3� � ��

� nw$E53/��c(+,i(+1Y.�*�?0$'2iD3,�(�.7(+2].72�;>,�(<=:(+,]^T$',�&)(+5A.7$B.�(+2i.g.7C3(<,i(+\'DH?¡;-,i/0®+(�5�D31%^T$'?053/@13\9;>135�.7CH(���������9������)*+$',i,�(�*�.7/@$'1<&)(�.�C3$%5�8c(o^T$',�(w;-=3=H?@FG/013\4/@.�.7$45I;>.J;%K � C3(wzI,�2].�.7(�2i.NDH2�(+2"^TD3?0?xF�2�/@& �D3?¡;>.�(+5 ���*��� ��� 27;-&)=3?@(+24nCH/0*JC6nw(+,�(<.�,�(+;>.7(�5 ;>2m=32�(�D353$>� 5I;>.7;E;-135 � ��� MPO .�$953(�z313(.7C3(k&e/@\',7;>.�/0$'1 &e;>.�,�/ �cK L 1 .7C3(k2�(+*�$'135 *�?0$'2iD3,�(�.7(�2i.9/@1 ;-5H53/@.�/0$'1 ;�,i(�nw(+/0\-Ca.�(+5 � ���� M:O 53/@2i.7,i/083D%.7/0$-1k/@24D32i(+5 ;-24/013=HDH.g^T$',.7CH(<&e/@\',7;{.7/0$-1E&B;>.�,�/���nC3/0?@( �>(+(+=H/013\B.�C3(<2�;-&e(� �*�������R27;-&)=3?0(�;-2v=32i(+D353${�y5I;>.7;HKd|I$',[.�C3/02=3D3,i=c$-2�( .7C3(

pT (jet)5H/02i.�,�/@83DH.7/@$'1E/02v2�CH/@^¤.7(�58aF

3 GeVK � C3(g*�$',�,i(+*o.7(+5E5H/02i.�,�/@83DH.7/@$'132N$'8%.J;-/@13(+5)n/@.7C).7C3(v*+?@$'2�DH,�(.7(+2].72[;>,�(v*+$'&)=I;-,i(+5.7$g.�C3(d=I;-,].7/@*+?0( _ (�.�2�=:(+*o.7,�DH& \'(�13(+,�;>.7(�5<n/@.�C&������������.�$m53(�&e$'1H2i.7,�;>.7(�.7CI;{.�.7CH(d$',�/@\'/013;-?53/02].7,�/@83DH.�/0$'16*+;-1 8c(�,�(+*�$ S (+,i(+5�;-135 .7CI;{.m.7C3(�,i(+2iD3?@. CI;>2�$'13?@F�;9&)/013$',453(+=:(+1H53(+13*�(e$-1.7C3( 53/@2i.7,i/083D%.7/0$-1ED32�(�5A.�$e53(ozI13(�.7CH(�&)/0\-,7;>.�/0$'19&e;>.�,�/ �cK|�/0\'DH,�(+2�X%K XA;>135 X%K4 �2�C3$�n .7CH(B,�(�2�D3?x.72�$-^d.�C3(e5H(+2�*�,�/@8c(�5�*+?@$'2�DH,�( .7(+2].72�^T$',�.�C3()?0(�;>53/013\

pT (jet)53/@2i.�,�/08HDH.7/@$'1 D32�/@13\k.�C3(e.ynw$653/ � (�,�(+1Y.�*+$',i,�(�*�.7/@$'1�&)(�.�C3$G532+K � C3(eD31H^T$'?@53(+5 53/02��.7,�/@83DH.�/0$'1324;-,i(</016\-$%$G56;-\-,�(+(�&e(�1Y.gn/@.�C6.7C3(�.7,iD3( S ;-?0DH(+2gn/x.7C3/@1k.7CH(<2i.7;>.7/@2i.7/@*�;-?�(�,�,�$-,�2+K

� C3(k2iCI;-53(�5 ,i(+\'/@$'1­/013*�?0D353(�2�.7C3(�.ynb$ ;-535H/@.7/@$'1I;-?w83/01H2)8:(�.ynw(+(�115 GeV

;-13528 GeVnC3/0*JC ;-,i(�;-5353(�5 .7$9*�$'1Y.7,�$-?N;-135 *�$'132i.�,7;-/@16.7C3(�&e/@\',7;>.�/0$'1H2^T,i$'& ?0$�n

pT

� _ (o.72m/@1a.�$B.7CH(&e(+;-2�D3,i(+&)(+1Y.v,�(�\'/0$'1 K� C3(�?@$�nb(�,[=I;-,i.$>^".�C3(�zI\'D3,i(+253/02i=3?¡;�FG2d.7CH(�,�;>.7/@$�8c(o.ynb(�(+1A.7C3(�.ynw$eD31%^T$'?053/@13\�&)(�.7CH$%532;-135�.7C3(d.�,�D3([2i=c(�*�.�,�D3& ;-135�.7C3([,�;>.7/@$m8:(�.ynw(+(+1 .7CH(d.ynb$ D31H^T$-?053/@13\m&)(�.7CH$%532".7C3(�&e2i(+? S (+2�K� C3(�,i(+2iD3?@.�24$-^".7C3( ����������������e*�$',�,i(+*o.7/0$-1�;-,i( /01�\'$G$%5k;-\',i(+(+&)(+1Y.n/@.�CA.�C3(�.7,iD3( S ;-?@D3(+2\'(+13(�,7;>.�(+5ED32i/013\ ���*��� ��� ;-135en/@.7Ce.7C3(4,�(+2iD3?@.�2b$'8%.J;-/@13(+598YF).7C3(4,�(�\'D3?¡;>,�/0®�(+5eD31H^T$'?@53/013\&e(o.7C3$G5En/@.7CH/01E.7C3( 2].J;>.�/02i.�/0*+;-? (�,�,�$-,�2+K� C3(`,�(+2iD3?@.�2�$-^a.7C3(N*�?0$'2iD3,�(h.�(+2].72�^T$', .�C3(N?0(+;-53/01H\ +.7,�;-/0?@/013\b;-135�.7CH/0,�5�?@(�;-5H/013\

pT (jet)D32i/013\.7C3( ���������9������)*+$-,�,�(�*�.�/0$'1A=3,�$G*+(�53D3,i(�;-,i( 53/02i=3?¡;�F'(�5�/@1k|"/0\'D3,i(�X%K'�%K ��$%$G5A;-\',i(+(+&)(+1Y.v/02;-*JC3/0( S (�5k^T$',;-?@? 53/@2i.7,i/083D%.7/0$-132+K

Page 61: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X%KW}HK��41H^T$'?@53/01H\�.7C3( ?@(�;-53/@13\ %2�(+*�$'135k?0(�;>53/013\ ;>135A.�C3/0,i5E?0(+;-53/01H\pT (jet)

X �

leading jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140

[1/

GeV

]T

/dp

σ d• σ

1/

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

0.18

0.2

0.22

unfolded Data

bin by bin corrected Data

generated jet pT

leading jet Pt [GeV]50 100 150 200 250 300

[1/

GeV

]T

/dp

σ d• σ

1/

-510

-410

-310

-210

-110 unfolded Data

bin by bin corrected Data

generated jet pT

Q ;YZ Q 8PZ

leading jet Pt [GeV]50 100 150 200 250 300

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

BBB/gen

unfold/gen

leading jet Pt [GeV]50 100 150 200 250 300

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

Alpgen: unfold/bbbQ *�Z Q 5PZ

�N�0�%�c��� �3� �3���"�����y�Y��� ���J�y�d ¡���[�y©a�pT�y¦3� ¥ �y�y�Y� �+ ��y©a� ��� ��¢'���Y¨�y�7� £��¤���[�+�a¢��������w�' ¡����¢Y�J¢

���Y�x� ¥7� ¢Y����� ���+�a¢��������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢ �0���J¢)�y�y�x�+�Y¨����J� �pT�y¦H� ¥ �y�y�Y� �+ ��y©a���� ��¢'���Y¨ y�7���a�y���Y¨, .103254 6 ����¢a�+�]�A�+�a¢ !$#&%('*)(+R���E¢Y���a�a� �y©a�<����¨��]�+�y����� ���+�y�y� � ¥ ����¦G�+���J¢ ���9�y©a��¦G�+�y�y� ¥ ���

�7�4�y¦H� ¥ �y�y�Y� �0©Y���y����¨��]�+� � � 1h©a�����J�y�Y�����4�+�����a���y���+�������J¢���� �y©a� ¥ �������v�]� ¥ �y���������{���7¨��]�+���J¢A ¡���pT (jet)> 28GeV � � ¥ �§b�+�y��� �3�7�~ª��J�7� �y©a���Y�' ¤����¢Y�J¢6¢'���y�y�y� �Y�Y�y����� �+ ��y©a� pT

�+ w�y©a����� ��¢'���Y¨ �7���+�a¢k�y©a��¨ �7�a�7�]�+���J¢6¦G�+�y�y� ¥ ��� y�7�4�y¦3� ¥ �y�y�Y� ���Y�x� ¥ � ¢Y����� �4�+�a¢��y©a���]�+�y��� �3�7�~ª"�J�7� �y©a��������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢

pT¢'���y�y�y� �Y�Y�y����� �+ b�y©a�<��� ��¢'���Y¨� �7� �+�a¢6�y©a�<¦G�+�y�y� ¥ ��� y�7� ¢'���y�y�y� �Y�Y�y����� �0���J¢�y�y�x�+�Y¨����J� � � �¡¢��[§w�+�y��� �3�7�~ª"�J�7�6�y©a���Y�' ¡����¢Y�J¢6�+�a¢���������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢

pT�y¦3� ¥ �y�y�Y� �+ `�y©a���� ��¢'���Y¨ y�7� � ���y������� �y©a�oªN�g�+�������]�+�y���y�y� ¥ �+�{���Y��� � 1h©a���y©G��¢Y�J¢v���7¨������v��� ¥ ���a¢Y�J�P�y©a���~ª��b��¢Y¢'���y�����G�+�

�Y���a� �3�7�~ª"�J�7�15GeV

�+�a¢28GeV

ªN©Y� ¥ ©9�+���d�a���`� � �+�{�d���N� � ���y�Y���7� �7�{� �

Page 62: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X U X%K jA(�;-2iD3,�(�&e(�1a.4$-^Z

�b$'2�$-1�� _ (�.72v53/ � (�,�(+1Y.�/¡;-?c=3,�$G53D3*o.7/0$-1A*�,�$'2i22�(+*o.7/@$'132

leading jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140

[1/

GeV

]T

/dp

σ d• σ

1/

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

0.18

0.2

0.22

unfolded Data

bin by bin corrected Data

generated jet pT

leading jet Pt [GeV]50 100 150 200 250 300

[1/

GeV

]T

/dp

σ d• σ

1/

-510

-410

-310

-210

-110 unfolded Data

bin by bin corrected Data

generated jet pT

Q ;YZ Q 8PZ

leading jet Pt [GeV]50 100 150 200 250 300

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

BBB/gen

unfold/gen

leading jet Pt [GeV]50 100 150 200 250 300

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

Alpgen: unfold/bbbQ *�Z Q 5IZ

�N�0�H�:�+� �3���P� �"�����y�Y���[���J���h�+  �y©a�d�Y�' ¡����¢'���Y¨��+�a¢ ��������� ������� ¥ ���y��� ¥ �y����� ¦Y��� ¥ �J¢'�Y���[ ¡���h�y©a�pT��¦H� ¥ �y�y�Y� �+ G�y©a����� ��¢'���Y¨ y�7�c�a�y���Y¨�����7ª"�7��¨�©>���J¢ !�# %('*)(+�¢'���y�y�y� �Y�Y�y���������d¢Y���a�a���y©a������¨��]�+�y��������+�y�y� � � 1h©a�����J���Y����� �+���"�a���y���+�������J¢m���w�y©a� ¥ �����]� �]� ¥ �y�����4���>���7¨��]�+���J¢g ¡���

pT (jet)> 28GeV � �¤����+�a¢ ����� �w�' ¤����¢Y�J¢ ���Y�x� ¥7� ¢Y����� �h�+�a¢ �������� ����� ¥ ���y��� ¥ ���J¢ �0���J¢��y�y�x�+�Y¨����J� �pT�y¦3� ¥ �y�y�Y� �+ c�y©a���� ��¢'���Y¨ y�7�b�a�y���Y¨ , .103254 6 ���d¢a�+�]���+�a¢ !�# %('*)(+k���<¢Y���a�a�g�y©a�g����¨��]�+�y�����B���+�y�y� � ¥ ����¦G�+���J¢��� �y©a�m¦G�+�y�y� ¥ ��� �7���¦H� ¥ �y�y�Y� �0©Y��������¨��]�+� �b¨ �7�a�7�]�+���J¢�ªN���y© ,/.103254�6 � � ¥ �b§w�+�y��� �3�7�~ª��J�7�A�y©a��Y�' ¤����¢Y�J¢B¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����B�+ ��y©a�

pT�+ ��y©a�v��� ��¢'���Y¨ y�7�b�+�a¢)�y©a�¨ �7�a�7�]�+���J¢e¦G�+�y�y� ¥ ��� y�7�w�y¦3� ¥ �y�y�Y�

���Y�x� ¥ � ¢Y����� �N�+�a¢)�y©a��]�+�y�����H�7�uª"�J�7�B�y©a� �������� ����� ¥ ���y��� ¥ ���J¢pT¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����9�+ ��y©a�[��� ��¢'���Y¨

y�7�4�+�a¢E�y©a� ¦G�+�y�y� ¥ ��� y�7�¢'���y�y�y� �Y�Y�y������0���J¢A�y�y�x�+�Y¨����J� � � �¡¢��d§b�+�y�����3�7�~ª"�J�7�k�y©a���Y�' ¤����¢Y�J¢k�+�a¢��������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢pT�y¦3� ¥ �y�y�Y� �+ :�y©a����� ��¢'���Y¨ �7� � ���y�������N�y©a�oªN�<�+���b�y�]�+�y���y�y� ¥ �+�3���Y��� � 1h©a���©G��¢Y�J¢����7¨���������� ¥ ���a¢Y�J�h�y©a�d�uª"� ��¢Y¢'���y�����G�+� �Y���a� �3�7�~ª��J�7�

15GeV�+�a¢

28GeVªN©Y� ¥ ©)�+���b�a���� � �+�>�b���N� � �����Y���7� �7�{� �

Page 63: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X%KW}HK��41H^T$'?@53/01H\�.7C3( ?@(�;-53/@13\ %2�(+*�$'135k?0(�;>53/013\ ;>135A.�C3/0,i5E?0(+;-53/01H\pT (jet)

X-}

leading jet Pt [GeV]210

[1/

GeV

]T

/dp

σ d• σ

1/

-510

-410

-310

-210

-110

bin by bin corrected Data

generated jet pT

leading jet Pt [GeV]50 100 150 200 250 300

0.4

0.6

0.8

1

1.2

BBB/gen

trailing jet Pt [GeV]210

[1/

GeV

]T

/dp

σ d• σ

1/

-410

-310

-210

-110

1

10

bin by bin corrected Data

generated jet pT

trailing jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

BBB/gen

3rd jet Pt [GeV]210

[1/

GeV

]T

/dp

σ d• σ

1/

-510

-410

-310

-210

-110

1

10

210

bin by bin corrected Data

generated jet pT

3rd jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

2.5

BBB/gen

�N�0�%�c��� �3� �%� �"�����y�Y�������J�����m ¡�����y©a�)¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����a���+ d�y©a����� ��¢'���Y¨ �0����¦�� �"�y�]�+�������Y¨�0����¢Y¢'��� ��+�a¢��y©Y����¢<��� ��¢'���Y¨����3���y����� �pTy�7� £��P�� ¡�`¦Y������� £ �������� ����� ¥ ���y��� ¥ ���J¢

pT�y¦H� ¥ �y�y�Y� �+  �y©a�

ith��� ��¢'���Y¨ �7�b�a�y���Y¨-, . 0 2 4�6 ���d¢a�+�]���+�a¢ !�# % ' ) +k����¢Y���a�a�g�y©a�4����¨��]�+�y�����E���+�y�y� � ¥ ����¦G�+���J¢�����y©a�e¦G�+�y�y� ¥ ��� �7���y¦H� ¥ �y�y�Y� �0©Y���y����¨��]�+� � � 1h©a�)���J�y�Y�����<�+���e�a���y���+�������J¢ ���k�y©a� ¥ �����]����� ¥ ��y�����)���>���7¨��]�+���J¢  ¤���pT (jet)> 28GeV � §���¨�©{��¦Y�������o£�§w�+�y�����H�7�uª"�J�7�B�y©a� �������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢�y¦3� ¥ �y�y�Y� �+ ��y©a�

pT�+ ��y©a�

ith��� ��¢'���Y¨�y�7�4�+�a¢E�y©a�m¦G�+�y�y� ¥ ���� �7�¢'���y�y�y� �Y�Y�y����� �0���J¢E�y�y�x�+�Y¨����J� �¨ �7�a�7�]�+���J¢A�a�����Y¨ ,/.103254�6 � ���y�������4��©a� ªN���+�����y�]�+�y���y�y� ¥ �+�����Y��� � 1h©a���y©G��¢Y�J¢A���7¨������A��� ¥ ���a¢Y�J��y©a�N�~ª��4��¢Y¢'���y�����G�+���Y���a� �3�7�~ª"�J�7�15GeV

�+�a¢28GeV

ªN©Y� ¥ ©<�+���N�a����� � �+�>������� � ���y�Y���7� �7�>� �

Page 64: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X>q X%K jA(�;-2iD3,�(�&e(�1a.4$-^Z

�b$'2�$-1�� _ (�.72v53/ � (�,�(+1Y.�/¡;-?c=3,�$G53D3*o.7/0$-1A*�,�$'2i22�(+*o.7/@$'132

����� � � � ) � �3��� ���3�-. � &%.1�����3� �-&*�3�-� � 0"& �� � . ��0 ������5.6�3�-0"&�� �5� � � �4� '� �5&*�

¬ /��c(+,i(+1Y.d2]F%2].7(�&B;>.�/0*4D313*+(�,i.7;-/01Y.7/@(+2b;-,�(v.J;��>(+1E/01Y.�$<;-*�*+$'D31Y.+K � C3(�FB;-,�(4(+2].7/0&e;>.�(+5BDH2�/01H\.7C3( 2�/@&<D3?0;>.7/@$'1�8YF S ;-,]F%/@13\A;E2�=:(+*+/xzI* D313*�(+,i.7;-/01Y.yF ;{.�;E.�/0&)(�nC3/@?0( �>(+(+=H/013\�.7C3(�$>.7C3(�,� D3;-1Y.7/@.�/0(�2�z �%(+5 K � C3(92iFG2].7(+&e;>.�/0*9(�,�,�$-,�2<;>,�(E;-5H53(+5 /@1 � DI;-53,�;>.7DH,�(B.�$6\'/ S (e.�C3(B.7$>.J;-?D313*+(�,i.7;-/01Y.yF'K����� �����������������������

|P$-D3,d.yFG=c(�24$-^ _ (�.v2]F%2].7(�&B;>.�/0* (+,i,�$',i2v;-,�(�.J;��-(+1A/01Y.�$e;>*+*+$-D31Y. 0 ^T,�$'& .7C3( D313*�(+,].J;-/@1a.yF�$-1.7C3( _ (�.)(+1H(+,�\>F 2�*+;-?0(�/01­5I;{.J; ;-135 2�/0&�D3?¡;>.�/0$'1N$'1 .7C3( _ (�.),�(�2�$'[email protected]/@$'1­;-135 $'1­.7C3( _ (o.(�«)*+/@(+13*oF'K � C3( (+,�,i$',53D3(�.7$�.�C3( _ (�.(+1H(+,�\>FE2�*+;-?0( /02[$-13(�$-^�.7C3( &e; _ $',[D313*�(+,].J;-/@1a.�/0(�2[$-^.7C3([&)(�;-2iD3,�(�&e(�1Y.�K L .`/@2h(+2].7/0&e;>.�(+5�8YF S ;-,iFG/@13\m.7C3(;>832�$'[email protected]( _ (o.N(+1H(+,�\>F�2�*+;-?0( Q 53(+2i*+,�/@8c(�5/01 #%(�*�.�/0$'1 q3K �'K U Z4*�$',�,i(+*o.7/0$-16D3= ;-135 5H$ n1 8YF1σ/01�5I;>.J;B;-135 jk$'1Y.�()ld;-,�?@$3K � C3( _ (o.,�(+*�$'132].7,�DH*�.7/@$'1A(�«)*+/@(+13*oFk/@2 S ;-,�/@(+5�8YF�$'13( 2i.7;-135I;-,i5k5H( S /¡;>.�/0$'1�/@1A8:$-.�CA5H/0,�(�*�.�/0$'132;>135.7C3( _ (�.",�(+2i$'?0D%.7/0$-1�/@2"2iC3/@^¤.�(+5<8YF ±σ

.7$g;-*+*�$'D31Y.�^T$',�.�C3/02�D313*�(+,i.7;-/01Y.yF-Khf 5H(�.J;>/0?0(�5�53(�2�*�,�/0=G�.7/0$-1�$-^h.�C3(+2i(<(+,i,�$',i2g*+;-1�8:(�^T$'DH1356/01 �v(o^T(+,i(+13*�(Ep q �{tuKg|�/@\'D3,i(�XGK s)2�C3$�n2�;B*�$'&)=I;-,�/@2�$'18c(o.ynb(�(+1 .7C3(w53/��c(+,i(+1Y.ND313*�(+,].J;-/@1a.�/0(�2�53D3(w.7$g.�C3( _ (�.�2iFG2i.�(+&e;>.7/@*+2�^T$-,".7CH(b&)(�;-2iD3,�(�&e(�1a.h$-^.7C3(�?@(�;-53/@13\pT (jet)

K � C3(�(+,i,�$',i2[53D3(m.�$<.7C3( _ (o.(+13(�,�\-FB2�*�;>?0( ;-,i(g.7C3(�5H$'&e/@1I;-1Y.d(�,�,i$',�2�K� C3(��ID3*o.7DI;{.7/0$-132�^T$-,pT (jet)

S ;-?0D3(�2w?0;-,�\-(+,N.7CI;>1120 GeV

*+;-198:(g;>.i.7,i/083DH.�(+5).7$�.�C3(g?@$�n2i.J;{.7/02].7/@*�/01E.7C3/@2[,�(�\'/0$'1 K

leading jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240

rela

tive

un

cert

ain

ty

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1 abs. JES

jet res.

jetcorr

jes data

�N�0�H�:�+� �3���P��§��7�x�+�y� � �m�Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J����E�y©a�m� � ���y�Y���7� �7�>�v�+ "�y©a�m��� ��¢'���Y¨ y�7�pT¢'�a�m��� �7����-�y���7���+�y� ¥ � �'� �a� �"! � � �+�a¢ �J�h¢a�+�]�g�y©a�oª��y©a�b����¦G� ¥ �`�+  � � σ �y©Y�  ¡���+ :�y©a� y�7���7�a�7�y¨���� ¥ �+���b���# ���{��� �h�+�y���<�+�a¢e¢a�+�]� � y�7�w���J� � �y©a�4����¦G� ¥ �d�+ ��y©a� ���+�y�x�+�y�����9�+ ��y©a� y�7�w���J�������Y�y�����9���a�y��¢Y�4������7�y�����b�+�a¢ �7� ¥ ���y���y©a�[����¦G� ¥ ���+ �� �

σ�y©Y�  0�`�+  �y©a� y�7�N��� ¥ ���a�y�y�y� ¥ �y�����B�LK ¥ ���7� ¥ � �

Page 65: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X%KW}HK��41H^T$'?@53/01H\�.7C3( ?@(�;-53/@13\ %2�(+*�$'135k?0(�;>53/013\ ;>135A.�C3/0,i5E?0(+;-53/01H\pT (jet)

X'X

� ������� � � ��� ������� ���������� ��������� �� �� �������� �������� � ����� ������������

� C3( (�,�,��',B53D��6.���.�C��6D31������! J;#"%$� yF&"'$& �C��6=I;(�� ��#$ 5�"')! ��*"@83D� *"'�+$ ^TD�$��� *"'�+$�) Q-,`¬ |.)7Z/"')� S ;>?0DI;( *�+5)D�)*"%$3\0 7C��21+3�4�5�687�9�: ,`¬ |;�����*�+�8)*�< �)�K � C��4D�$������� J;("'$= �"%��)�;#�*�>��)� �"%?B;@ ��+5 ^ �*�#? �C���5�� S "¡;@ �"'�#$�)<n>"% �C�����)i=A���� B ��C 7C�������$= ��7;>? ,�¬ | `8aFD�*��nE��"@\'C= �"%$3\; �C��kjF�+$= ��kld;#�i?'�\+��$�����;( ���5­D�)*"%$3\C1+3G4�5�6+HA9I ����+;#�JCJ�-^> 7C��

40 + 11+3�4�5G687�9�: 5�"%)� *�*"08HD� �"%�+$�)+K � C�� ������

����������/���+�*������ *"'�+$ =����K���+53D��*�L"')M �CI;#$C�*��=A�+;( ���5 qYVN *"'?B��)mz.$35�"'$3\N �C�� 5�"��A������$����B"%$� 7C������)�DH?% �K , �#)*"% *" S ��;#$35�$���\Y;( *" S �O)iC�"@^P *)�;#����;-535���5C)*�+=Q����;( ���?@F�"'$ � DI;-5���;( 7D��*�R ��E\#" S �� 7C�� *�# J;-?A�����*�+��K � C��0 ��# 7;-? ,`¬ | D�$������� 7;#"'$= yF S ;#��"'��)b^ �*�+?

2%;( [?'��n

pT (jet) *�

4%;@ [C�"0\-C

pT (jet)K

S T� � �������� � � ��� � �����

�>�+?0;( �" S �AD�$������� 7;#"'$= �"%��)e53D��� *�U 7C��F�����*�+�V�+$& 7C��W?<D��+$X"05���$= �"@z���;( *"'�+$�Y"')*�-?¡;( *"'�+$ ;#$35 *�7;#����"'$H\R��«B��"%��$���"'��);#�*�2��)� *"'?e;( ���598YF S ;#�]FK"%$3\Z�+;#�JC S ;-?0D��vn>"% �C�"'$V"% �)E�����*�+��K`|["0\'D��*��XGK �)iC���n>)2 7C������+?¡;@ �" S � D�$������� 7;#"'$= �"%��)53D��\ ��L 7C���?<D��+$F)]FG)� ���?B;@ �"'��)v^ �#�> �C���?'��;>5�"'$3\ _ �< pTnC�"%�JC9;#���v;-=3=���� �K"%?B;( *�+?xF �P;( ]� S ���E �C��[nC��'?'�^�7;($3\+�>�-^ _ �< pT

;#$H5V 7CaD�)]$���\'?'"@\+"083?%�[;>^P *���$��#�*?e;-?'"%)7;( *"'�+$ K

leading jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220

rela

tive

un

cert

ain

ty

-0.06

-0.04

-0.02

0

0.02

0.04

0.06

Muon ID

mutrk

muiso

�N�0�%�c��� �I� �P� §w�7�x�+�y� � �d�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J�w�����y©a�d� � �����Y���7� �7�{���+  �y©a�w��� ��¢'���Y¨� �7�pT¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����¢'�a�g�����4�a�����y�-�����7���+�y� ¥ � � # �a���9� � �y©a�oª`�d�y©a�4����¦G� ¥ �[�+  ���+�y�-���Y¨��y©a�g�4�a���B��¢Y�7�>�y� � ¥ �+�y������LK ¥ ���7� ¥ �)ªN���y©Y���9�����d�7�y����� �H�v�Y�y� � ��©a� ª`�d�y©a�g� �3� ¥ �d�+  ���+�y�>���Y¨��y©a�g�v�a���9�y�]� ¥7� ���Y¨��LK ¥ ���7� ¥ �ªN���y©Y���4����� �7�y�������+�a¢v�4�Y�����w�y©a�"� �I� ¥ � �+  ���+�y�-���Y¨��y©a�"�������x�+�y�������LK ¥ ���7� ¥ �v¢Y�7���7�y�����a�J¢g��� � � ¥ �y�����_ �a` ªN���y©Y��� �����`�7�y����� �

Page 66: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X� X%K jI��;#)iD��*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)v5�" � ���*��$= *"¡;-?c=��*�G53D��< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

� ������� � ����� ���&���� �� ���� � �� ��� ����� ���D���@��� � � ����� ����Q ������

� C���?B��;()�D�����?B��$= �)5���=A��$35F�#$� �C�� =��*����"%)*� 5��� *����?V"%$I;( �"%�+$N�-^ 7C�� _ �< >?<D3? �"0=H?'"'��"% *"'��)N^ �+���;#�JCJ� S ��$= +K6f[535�" �"'�#$I;-? _ �� *)Z�+;#$R8Q�B=����%53D����+5J"%$R;-5H5�"% *"'�+$I;>? ?V"%$�"'?<D�? 8�"0;#)�"%$= �����;#�o� �"'�#$�)�n>" 7C�"%$B �C�� )�;#?B�483D�$��JC �����+)*)�"'$3\ Q )*����;-?%)*���K���< �"'�#$9}HK q3K U ZoKhf2)E �C��g=����'8I;-8�"0?'" yF�^ �+����G ���; _ �� w=��*�G53D��< �"%�+$B5���=A��$35�) �#$V 7C��2"%$�)� 7;#$= J;#$����'D�)w?0D�?B"'$��#)*"% yF� 7C��4?0D�?B"'$��+)*" yF<=����-zI?'�D�)*��5F"%$N 7C��0)�"'?<D3?0;( �"%�+$/$����+5�)> *��8A�0����nE��"@\'C= ��+5 *�B?e;( *�JCN 7C��0����;-? 5�"')� *�*"@83D� �"%�+$�)�K � C�"%)���+���*���< �"%�+$�;��A���< �) �+$H?@F0 7C�� )�CI;>=A� �>^� 7C��b?0D�?B"'$��#)*"% yFm=��*�-z3?'�w;#$35R$��( [ 7C�� � S ����;-?0?G$��+��?B;>?x�"')7;@ �"'�#$ Khf ?'"%?V" `^ �+�Y 7C�� � S ��$� nE��"@\'C= 2�>^

3"%) )*�< > ���?'"%?V" Y)! J;( *"')! �"'�+;-? �ID��� �DI;( *"'�+$�)�K � C��

���*���+�<53D��/ ��W �C��9?0D�?V"%$��+)*" yF =����-zI?'�/�*��nE��"@\'C= �"%$3\W"')���)! �"'?e;( *�+5R8YF S ;#�]FG"'$3\� �C��9D3=H=A���?'"'?B"% �^ �+� 7C�� ?e; �K"'?e;-?PnY��"0\'C= 4;-=3=H?'"'��5 ��);#$I"'$�"@5�" S "05HDI;-?Q� S ��$= 4^ ���+? 7C���5���^~;-D3? S ;-?0D��3.0

*�4.0

;#$H52.5K

� ������� � ����� ��� � �O���� �� ��� �T� � � ������� ��� � ���� ������ ���� ��� �+� ����� � � � ���

� C��gD�$������! J;#"%$= �"'��)w5HD��^ *� �C��gD�$H^ �'?05�"'$3\\?B�� 7C��%5e;#�*� 7;��#��$N"'$= ���;#�����'D�$= b8aFO 7;���"'$3\\ 7C��5�"¡;-\#�+$I;-? ��?'��?V��$� *)[^ �*�+? 7C��\��� S ;#��"¡;#$����\?B;( *�*"��N�-^ 7C�������)�DH?% =���� S "@5��+5A8YF���� O nC�"%�JC"'$���?0D�����));-?')��C �C���)� 7;( �"%)� �"%��;-?Y���*���+�+K L $ ;�����" �"'�#$D 7C��I$aD�?��Q���L�-^���$��( �)L�-^ �C���)�=3?%"'$��^TD�$��� *"'�+$��#$��C 7C��B$aD�?��A�����-^����+\#�*����)��>^b^ �*�������#? Q

ndfZgnC�"'�JC����A���< �)\ 7C�� �#?B�'D�$= \�-^

)*?B�K�# �C�"'$H\!�A�< ynY����$F �C�� D�$H^ �'?"�����A=Q�+"'$= �)[C�� S �#�Q�# �C$�Q����$ S �#��"'�%�$�YF ±1K

� � ��)! �"'? �( *�> �C��>�����*�+�&�3D��> ��\ 7C�������������������B���+���*���< �"%�+$V?B�� �C��'�B �C��>"'$3=3DK E����nE��"@\'C= �"'$H\^�#�� *�+� ^ �+� 7C��hz.�*)! (��"'$ C��#)��Q����$ S �#��"'���)�YFM �C��&��"��A������$����*�Q�� ynE����$� �C��h^�#�� *�+�*)T�-^� �C��Nz.�*)! �#$��Z)������+$��!��"%$ K"f4?')��^ �C��Y����nE��"0\-C� *"'$3\v^�#�� *�+��^ �+� � S ��$= �)�n>" 7C� *��D��

pT (jet) < 15 GeV^ �+�nC�"'�JCW$��N���+���*���� �"%�+$k^�(�� ��#� "')����oz.$���� C��#)+�Q����$ S �(�*"'�%�,�Q�� ynE����$

1�#$��F 7C������+���*���< �"%�+$^�#�� *�+� �-^ �C���z.��)� +��"'$ Kgf $-���.��"% *"'�+$��>?�D�$������� /�("'$= yF�"%) ��)� �"%?0�@ ����1�YFF 2����"'$3\/ �C�����" � ���]�

��$����3�A�< ynY����$O 7C�� ���������9������B���+���*���� �"%�+$R����)�DH?% &�>^P *��� 7C��d?4�#)� 5�#$��R$����G ��m?4�#)� "% *�����( �"%�+$ K

6 ��� � � �<��� � �'� � � ��� �� ����� � ����� ���

� C��O ��# 2�-? )iFG)! ���? �( *"'��D�$������! /�#"%$� yFW�+$� 7C��O?B�7�#)iD��*��?V��$= ��>^ith _ �< pT

"%)�\+" S ��$��YFW 7C��� D������2�@ �"'��)�D�? �-^*�-?@? )]FK)! ���?0�( *"'��D�$������� 2�#"'$= �"%��)�K � C��O�����*�+��)8�#�*��)iFG?B?V�< ��*"@®��%���YF� /���Y�"'$3\ 7C��B? � �K"'?�D�? )iC�"@^P +K � C��)D�$������� 2�#"'$= yF��#$C �C��L)�C��>=A�L�-^] 7C��9��"%)� *�*"4�HD� �"%�+$W"')�\#" S ��$�aFB$��#�*? �-?'"%)*"'$H\)�-?0?���"%)� *�*"4�HD� �"%�+$�) �� 7C��^�����+)*)E)*���� �"%�+$N"%$� *�+\+���( ��%�)^ �#�

pT (jet) > 28 GeVK

� C�"') �����3D�����) 7C�� )iFG)� *��? �( �"%�dD�$������� 2�#"'$= *"'��)�KN|["@\'D��*��)NX%K ��V GXGK�� �:�#$��eX%K � U )�D�?B? �#�*"@®��:�>?0?��"��A������$= >���+$= *�*"4�HD� �"%�+$�)Y *�R 7C��M *�# /�-?Q)iFG)! ���? �( *"'��D�$������! /�#"%$� yF/���+?)=��#�����N *�L �C��M)! /�( *"')� *"x��7�-?A���*���+�w^ �#�E 7C��g?'������"%$3\ = ����#"0?%"'$3\#�#$��/ �C�"'�;�9?'������"%$3\

pT (jet)��"%)� ���"4�3DK �"'�#$���*��)i=A���� *" S ��?@F-K

� C��2���*���+�*)<�#�*�=��"%)�=3?4��F+��� n>"% �CB �C��*���=��"��A������$= Y$��+�*? �-?'"%)2�( *"'�+$�) 0 n>"% �C��'D� 8$��+�*? �-?'"%)2�( *"'�+$$��+�*? �-?%"')*�%�R ��0 7C��^?B�7�()�D������B"'$���?0D�)�" S � ���*�+)�)E)����< �"'�#$�'�#)&���� *���*?B"'$����L"'$ �K���� �"%�+$eX%K �>�($��$��+�*? �-?%"')*�%� ��V �C�� ���*�#)*) )����< �"'�#$�"'$= *�+\+���( ��%�A^ �+�

pT (jet) > 28 GeVK C���$W$��+�*? �-?'"%)*"%$3\

Page 67: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X%KW}HK��2$H^ �'?"��"'$H\Z 7C�� ?%�7����"%$3\ K)*�����+$��k?'�7� ��"'$3\9�($��I �C�"'�;�E?'������"'$H\pT (jet)

X �

�C�� ��"��A������$= �"4�-? ���*�+)�)B)����< �"'�#$� *�W 7C���?B�7�#)iD��*�%��"'$���?0D�)�" S � ���*�+)�)L)*���< �"%�+$­D�$������� 2�#"'$= �"%��)nC�"%�JC �#�*�O"%$����+=Q��$.����$�� �+$pT (jet)

�#)0�-K \3KZ �C�� D�$������� 2�#"'$= yFW�#$C �C�� ?0D�?B"'$��+)*" yFF"%$W 7C��z.$��-?.?V���#)�D��*��?B��$= 8���#$�����?')�K �2�+��?0�-?%"')�"'$3\^ 7C�� ����)�DH?% 8 ��0 7C��^���*�+)�)8)*���< �"%�+$V"%$= ��+\#�2�( *����^ �+�pT (jet) > 28 GeV

���+���*��)�=Q�+$���) ��9�R?B�7�()�D�����?B��$= �-^T 7C��0)�C��-=Q�0�-^T 7C�� _ �� pT

��"%)� *�*"4�HD%� *"'�+$ K

Page 68: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X-s X%K jI�7�#)iD��*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �-?c=��*�'�3D��< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

leading jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240

rela

tive

un

cert

ain

ty

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

leading jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240

rela

tive

un

cert

ain

ty

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

leading jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240

rela

tive

un

cert

ain

ty

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

�N�0�H�:�+� �3�����I� ����� �Y���G�+�y����� �+ w�+���h���7�x�+�y� � ���Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J� ���k�y©a� �������� ����� ¥ ���y��� ¥ ���J¢ ¢a�+�]� ¤���m�y©a��¢'���3�7���7�>�y�x�+� ¥ ����������� ¥ �y����� �+ b�y©a�<��� ��¢'���Y¨�y�7�pT£�����¦P£������]�+�N�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J� �N����¢Y¢'����£�Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J�B�� ¡���7�<�a���y���+�����y���Y¨ �y©a� �������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢ ¢a�+�]� ���k�y©a�9� � �����Y���J¢ ��� ¥ ���a�y� � �¥ �����]� �]� ¥ �y��������� ¢Y�7���7�y�����a�J¢m��� � � ¥ �y����� ` � � � �3���y����� £:�Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J���� 0���7� �a���y���+�����y���Y¨[�y©a�h¢a�+�]�¢'�����y�y� �Y�Y�y���������v�y©a� ¥ �������h��� ¥ �y�����<���{���7¨��]�+���J¢� ¤���

pT (jet)> 28GeV � � ©a� ªN� �+���w�y©a�b���]�+�y���y�y� ¥ �+��7�y����� �¡�y�]�+� � �+�y©a�������]�+�{�Y� ¥ �7�y�]�+���>�~� �0�����]�+� �c�+�a¢[�y©a�����a¢'� �>��¢'�G�+�-�����Y� ¥ �J�P�����y©a�������]�+�{�Y� ¥ �7�y�]�+���>�~�3£�y©a�E�7�y�����)���J�y�Y���y���Y¨  ¡����� �y©a�� �7�<�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J� � y�7� � �w�y©a�E�7�y���������J���Y���y���Y¨  0����� �y©a�9�4�a����Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J��� # �a����� �c�y©a���Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J�g���J�y�Y���y���Y¨) 0����� �y©a�����Y�����a���y���~�E¦Y���+�a�������7ª"�7��¨�©>�y���Y¨�0���Y���G¦Y���+�a��� ���+�a¢m�y©a�N��� � ���7ª"�7��¨�©{�y���Y¨ �0¦H¢-  � � ���J�y¦H� ¥ �y� � �7�����+�a¢m�y©a�h�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J��¢'�a�h���d�y©a���������� ������ ¥ ���y��� ¥ �y�����k¦Y��� ¥ �J¢'�Y��� ��� � �6�+�a¢�����¨��]�+�y������� � 1h©a���a� ¥ �y�G�+�y�����a�v ¤���

pT (jet)���+���a�J��x�+�y¨ �7���y©G�+�

120GeV¥ �+� �3��+�y�y�y� �Y�Y���J¢ ���m�y©a�[���oª �y�]�+�y���y�y� ¥ �����y©Y�������7¨������ �

Page 69: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X%KW}HK��2$H^ �'?"��"'$H\Z 7C�� ?%�7����"%$3\ K)*�����+$��k?'�7� ��"'$3\9�($��I �C�"'�;�E?'������"'$H\pT (jet)

X �

trailing jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80 90

rela

tive

un

cert

ain

ty

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6 stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

trailing jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80 90

rela

tive

un

cert

ain

ty

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

trailing jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80 90

rela

tive

un

cert

ain

ty

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

�N�0�%�c��� �I��� �G� ����� �Y���G�+�y�����<�+ I�+���a���7�x�+�y� � ���Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J�"��� �y©a� �������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢�¢a�+�]�b ¡����y©a�[¢'���3�7���7�>�y�x�+� ¥ �������h��� ¥ �y����� �+  �y©a�[��� ¥ ���a¢���� ��¢'���Y¨ �7�pT£ ����¦P£ �����]�+�I�Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J� �a����¢Y¢'����£�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J�9�� 0���7�<�a���y���+�����y���Y¨ �y©a� ��������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢­¢a�+�]�����6�y©a�9� � ���y�Y���J¢R��� ¥ ���a�y� � �¥ ������� ��� ¥ �y����� ��� ¢Y�7���7�y�����a�J¢m��� � � ¥ �y����� ` � � � �3���y����� £P�Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J�"�� ¡���7�c�a���y���+���������Y¨[�y©a��¢a�+�]�¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����<���g�y©a� ¥ �������h��� ¥ �y���������{���7¨��]�+���J¢� ¤���

pT (jet)> 28GeV � � ©a� ªN�)�+���w�y©a�d�y�]�+�y���y�y� ¥ �+��7�y����� �¡�y�]�+� � ���y©a�������]�+�>�Y� ¥ �7�y�]�+���{�u� �0�����]�+� �P�+�a¢v�y©a�����a¢'� �>��¢'�G�+�'�����Y� ¥ �J�:���N�y©a�������]�+�>�Y� ¥ �7�y�]�+���{�~�3£�y©a�E�7�y����� ���J�y�Y���y���Y¨6 ¡����� �y©a� �7���Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J� � y�7� � �w�y©a���7�y���������J�y�Y���y���Y¨  ¡����� �y©a�9�v�a����Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J��� # �a����� �:�y©a���Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J�g���J�y�Y���y���Y¨� ¡����� �y©a� ���Y�����a���y���u�E¦Y���+�a�������7ª"�7��¨�©>�y���Y¨�0���Y���"¦Y���+�a��� �4�+�a¢k�y©a����� � ���7ª��7��¨�©{�y���Y¨��0¦3¢-  � �:���J��¦H� ¥ �y� � �7���k�+�a¢A�y©a���Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J��¢'�a������y©a� �������� ����� ¥ ���y��� ¥ �y�����)¦Y��� ¥ �J¢'�Y������� � �e�+�a¢ ����¨��]�+�y������� �

Page 70: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

'V X%K jI�7�#)iD��*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �-?����*�'�3D��< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

3rd jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70

rela

tive

un

cert

ain

ty

-1

-0.5

0

0.5

1 stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

3rd jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70

rela

tive

un

cert

ain

ty

-1

-0.5

0

0.5

1 stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

3rd jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70

rela

tive

un

cert

ain

ty

-1

-0.5

0

0.5

1 stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

�N�0�H�:�+� �3��� �3� ����� �Y���G�+�y�������+ :�+���Y���7�x�+�y� � �`�Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J�������y©a� �������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢ ¢a�+�]�[ ¡����y©a�m¢'���I�7���7�{�y�x�+� ¥ �����]�b�]� ¥ �y�����9�+ ��y©a�g�y©Y����¢e��� ��¢'���Y¨ y�7�pT£�����¦P£������]�+���Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J� �:����¢Y¢'����£�Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J�B�� ¡���7�<�a���y���+�����y���Y¨ �y©a� �������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢ ¢a�+�]� ���k�y©a�9� � �����Y���J¢ ��� ¥ ���a�y� � �¥ �����]� �]� ¥ �y��������� ¢Y�7���7�y�����a�J¢m��� � � ¥ �y����� ` � � � �3���y����� £:�Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J���� 0���7� �a���y���+�����y���Y¨[�y©a�h¢a�+�]�¢'�����y�y� �Y�Y�y���������v�y©a� ¥ �������h��� ¥ �y�����<���{���7¨��]�+���J¢� ¤���

pT (jet)> 28GeV � � ©a� ªN� �+���w�y©a�b���]�+�y���y�y� ¥ �+��7�y����� �¡�y�]�+� � �+�y©a�������]�+�{�Y� ¥ �7�y�]�+���>�~� �0�����]�+� �c�+�a¢[�y©a�����a¢'� �>��¢'�G�+�-�����Y� ¥ �J�P�����y©a�������]�+�{�Y� ¥ �7�y�]�+���>�~�3£�y©a�E�7�y�����)���J�y�Y���y���Y¨  ¡����� �y©a�� �7�<�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J� � y�7� � �w�y©a�E�7�y���������J���Y���y���Y¨  0����� �y©a�9�4�a����Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J��� # �a����� �c�y©a���Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J�g���J�y�Y���y���Y¨) 0����� �y©a�����Y�����a���y���~�E¦Y���+�a�������7ª"�7��¨�©>�y���Y¨�0���Y����¦Y���+�a��� �4�+�a¢A�y©a����� � ���7ª"�7��¨�©>�y���Y¨��0¦H¢-  � � ���J�y¦3� ¥ �y� � �7���A�+�a¢k�y©a� �Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J��¢'�a� ����y©a� ��������� ������� ¥ ���y��� ¥ �y�����)¦Y��� ¥ �J¢'�Y������� � �e�+�a¢�����¨��]�+�y������� �

Page 71: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X%KW}HK��2$H^ ���"��"'$H\Z ������%�7����"%$3\ K)*�����+$����'�7� ��"'$3\9�($��I ���"'�;���'������"'$H\pT (jet)

����� ��� � �%0"�-.1�$0�� �� � #,�-& .1�5&*�3�����

|.�+�8 ����+��"��A������$= �"4�������*�#)*) )����� *"'�+$/?V���#)������?B��$= Y ����M����$= ������ S �����2�>^ ����>��"'$�)E"'$ _ �� pT�#���M�����G�+)*��$9^ �����%��n>"'$3\\ ���� ���*��)*����" �� *"'�+$/�-^����� ���� yF0�#$�� F �( � pWX-}{tuK � ���0����$= ���� �>^ ������"%$�"') ���#$ S ���! ����F ��L ���� S ������0�-^

pT (jet)�( [n ��"%���F ���� S ������0�-^ ���� ��������"%�� *����^��$��� *"'�+$

g(x)"%)0� � ���� *�F" �)0?B�7�#$ S ������ gmeas

� S ���\ ���� ��"'$ K � ��"') S �����O�-^pT (jet)

"')8����z.$��%��YF 0

g(xlw) =1

∆x

∫ x1

x2

g(x)dxQ XGK �'Z

� �����$ ��$���n>$�^��$��� *"'�+$g(x)

"%) ���*�%��"'�< ����1�YF � ^��$��� *"'�+$f(x)

����( \+" S ��)+�O�*���#)*�#$������%�� � ���*� �K"'? �( �"%�+$N"%$I)���� �Q�0 ��O ����0 *�����^��$��< �"%�+$

g(x)K

Page 72: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

U X%K jI�7�#)���*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

����� ��� � �5� � � �4��� �5& � 0�� ��%� ��� ���4�5& ���-��� � �40 ��%.6�3�-0"& . ��0 ����3�5.'�3�-0"& dσ

dpT(jet1)

� � � � &%.����-0"& 0�� �� � �-�5� �-&�� � �1�pT

� ���*���E" ������( �"%�+$�)��#�*� ���#�*��"'���\��K �� ���#�*�*���� T ����pT

) �A���� *���? �-^� ���� �'�7� ��"'$3\ _ �� �)�"'$3\ �������������9������B���+���*���� �"%�+$N?B�� ���� ��� � ���M���( �"%�+)<�Q�� ynE����$I ���� ���+�*�����< �����) �A���� ����!�( " ����2�( *"'�+$i�($��,�@ 2" ����2�( *"'�+$

i − 1n ��"%���F)�����n ���� ���#$ S ���i\+��$����Z�-^ ����\?B�� ���� �$�#���)��"') ��� ���+�%�F"%$|["0\���*��X�� ��}��`|.�+�

pT (jet) > 130 GeV ����\"% ����2�( *"'�+$/"') $��# ^���+$ S ���i\+"'$H\ � �� *� �#$����K����)*)

"'$����@ /�4n ��"%���O�7�#$!�Q� )�����$L"%$�|["0\���*��q�Ws� � ��"%)5��"%)*����� ���($�����^ �*�+?1^ �#� ����

3rd" ����2�( *"'�+$

"') ��� S ���*��� ���� ����/) �K)! ���?0�( *"'� �$������� 2�#"'$= ���� � ���/����)� �% ��-^ ����)^������ �$H^ ���"����� �'�7� ��"'$3\_ �� pT

) �Q���< ����? ���+? ���#������ ��L ���� ���������9������B���+���*���� �"%�+$I�*��)���% ^"%)>��"%) ���4���+���F"'$k|["0\���*�X����+q� �G /�@ �"')! �"%�7�����#$���)��G)� *��? �( �"%�I���*���+�*)9�#����"'$�� ������%��� � ���I�*��)��� L"')O$��+��?0���'"')����D *� ���� ?V���#)���*����"'$�� ���)�" S �\���*�+)�) )*���� *"'�+$,�#$���$��+�*? ���'"%)*�%�N ��V ���� ���*�#)*) )����< �"'�#$�"'$= *�+\+���( ��%�^ �+�

pT (jet) > 28 GeV� � ��"')��7�#$���� �%) �$������! /�#"%$� *"'��)�n ��"%��� ���W$��# Z���+���*� � �( *�)n>" ��U ���"')

� ��)*��� S �����%��� � ���\���*�+)�) )*���< �"%�+$�"')d\+" S ��$�n�� ���a �� *�R ���� �%"'?B"% *���/? ��+$ �#����� �K /�#$���� Q ? ��#$|η| < 1.7

�#$��W$��N� � �+$� ����Z? ��+$F *�2�#$�) S ���*)*�O?B�+?B��$= ��?9Z=�#)+���� ����*?B"'$��%��"%$�)*���� *"'�+$X������ � ��� _ �� �)9�@ ���������+$ �'� S � �=�#��� ����z.$���� �)*"%$3\� ������%V � �$ L�L lY�#$��$���0\+�#�*"% ���? n>"% �������+$��N)*"@®��/�>^

R = 0.5�6|.�+� ���+? ���#��"')��+$ ���� ��������"%�� *"'�+$�)��-^,�� ��� M:O �#$�� � �*�������

�#�*�L"'$�� ��.��������f )��?B?0�#� ���>^E ���� S �������))�#$��;���*���+�*)\"%)8���')���\+" S ��$C"'$ � �����'�)X��Wq� � ����*��)���% N^ �#�[ ����

pT

���#$3\+�3�Q�� ynE����$20�#$��

28 GeV�(�*� )���� n>$L"%$R ���� 2�����'�� ��� �����H\��R ������

�#�*�R$��# M"%$�� ��������"'$� �����z.$����[?B�7�#)���*��?V��$� �#) ����R?B"0\+���( �"%�+$E^ �*�+? ���#�! �"'� �'� _ �� *)gn>"% ��pT < 15 GeV

"'$= ��R ���"') ���+\+"%�+$�"') "%) $��# ^)�H«B��"'��$= ���� ���+$�)� *�2�#"%$���� Q )*��� )*���� *"'�+$6X��W}� U Z��

leading jet Pt [GeV]50 100 150 200 250 300

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

iteration 1

iteration 2

iteration 3

�N�0�H�:�+� �I���-�I� §b�+�y��� �H�7�uª"�J�7� �y©a� ��������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢ �y¦3� ¥ �y�y�Y� �+� �����7�]�+�y�����i�+�a¢ �y©a�

��������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢ ¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����B�+�������7�]�+�y�����i − 1 ��

Page 73: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X��W}���2$H^ ���"��"'$H\Z ������%�7����"%$3\ K)*�����+$����'�7� ��"'$3\9�($��I ���"'�;���'������"'$H\pT (jet)

'}

leading jet Pt20 40 60 80 100 120 140

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

0

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0.012 Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

leading jet Pt20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

-710

-610

-510

-410

-310

-210Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

leading jet Pt20 40 60 80 100 120 140

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14 Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

leading jet Pt20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

-610

-510

-410

-310

-210

-110

1Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

�N�0�%�c��� �3��� I �Bin − by − bin

¥ ���y��� ¥ ���J¢ �0���J¢��{�G��¢'�]�+��� �pT¢'���y�y�y� �Y�Y�y����� �+ d�y©a����� ��¢'���Y¨

�7� ¥ ����¦G�+���J¢ ���E�y©a��¦G�+�y�y� ¥ ���� �7� �y¦3� ¥ �y�y�Y� �+  !�# %('*)(+ �¡��������¢ �����a� ���+�a¢ , .103254 6 �¡¢Y���y���J¢�����a� � � 1h©a�`�7�y�������"���7¦Y���J���7�{�"�y©a� ¥ ��� �Y���a�J¢��y�]�+�y���y�y� ¥ �+�H�+�a¢��y�'�y���7���+�y� ¥ �Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J� � 1:��¦P£ �y©a����J�y�Y������v�a���y���+�������J¢������y©a� � � ���y�Y���J¢���� ¥ ���a�y� � � ¥ �������v�]� ¥ �y����� �σincl = 120.8 pb

�b ¤����v�a���a�ªN���y© |η| < 1.7���b¢Y�7���7�y�����a�J¢)��� � � ¥ �y����� ` � � ���H���y����� £��y©a����J���Y�������`�a���y���+�����]�J¢)�����y©a� ¥ ���������� ¥ �y����� ���>���7¨��]�+���J¢� ¤���

pT (jet)> 28GeV �

Page 74: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

-q X�� jI�7�#)���*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

pT ,-!8� %��=��A�! G�!L�=� pT # �=+ # �=+ �(AI? 9 N · dσdpT (jet) errstat errsys

[GeV] [GeV] !E>!.� �0/ !�E�!5�>��/ [1/GeV] [%] [%]N = 1 · fb−1

=?> : =A@ =AG<9@; GR;�;?< B696< 8.70e + 02 ;>9 @ @<9 G=?@ : BE> GDG<96< =?>T;ZG B69 B 4.54e + 02 =<9 = @<9@;BD> : <?B BEQ<9 B ;Z>ABD@ G<9 V 2.22e + 02 G69U; ;A9 B<FB :;?G QE=C9 Q QT;B; B69 G 9.64e + 01 B�9 > @<9 B;FG : VE< @E=C9 V =A@D= =C9@; 3.87e + 01 Q69 > ;A96=VD<$::;-=A> ;Z>DQ<96= ;-GA> =C96= 1.53e + 01 @69 @ Q<9 V;-=?> ::;�<FB ;ZGAB69@; @?B ;�9S; 1.03e + 01 ;-><9 V ;A;>9 Q;-<FB : =A>A> ;B;?G<9 > = ; ><9 G 8.82e− 01 =R;�9 @ =A<<9 <=?>A> : GD>A> =?GDG<9@; @ ><9S; 3.15e− 01 GE<C9 B ;Z@69 @

N = 1σincl,|η|<1.7=?> : =A@ =AG<9@; GR;�;?< B696< 7.25e− 03 ;>9 @ Q<9@;

=?@ : BE> GDG<96< =?>T;ZG B69 B 3.78e− 03 =<9 = ;A9 GBD> : <?B BEQ<9 B ;Z>ABD@ G<9 V 1.85e− 03 G69U; <C9 G<FB :;?G QE=C9 Q QT;B; B69 G 8.03e− 04 B�9 > Q<9@;;FG : VE< @E=C9 V =A@D= =C9@; 3.23e− 04 Q69 > B69 VVD<$::;-=A> ;Z>DQ<96= ;-GA> =C96= 1.28e− 04 @69 @ B696=;-=?> ::;�<FB ;ZGAB69@; @?B ;�9S; 8.56e− 05 ;-><9 V ;Z>69 Q;-<FB : =A>A> ;B;?G<9 > = ; ><9 G 7.35e− 06 =R;�9 @ =A<<9 >=?>A> : GD>A> =?GDG<9@; @ ><9S; 2.62e− 06 GE<C9 B ;Z@69 B

N = 1σjetpt>28 GeV

=?> : =A@ =AG<9@; GR;�;?< B696< 7.23e− 02 ;>9 @ G<9 V=?@ : BE> GDG<96< =?>T;ZG B69 B 3.77e− 02 =<9 = ;�9 @BD> : <?B BEQ<9 B ;Z>ABD@ G<9 V 1.84e− 02 G69U; G<9 ><FB :;?G QE=C9 Q QT;B; B69 G 8.01e− 03 B�9 > =C9 B;FG : VE< @E=C9 V =A@D= =C9@; 3.22e− 03 Q69 > G<9 >VD<$::;-=A> ;Z>DQ<96= ;-GA> =C96= 1.27e− 03 @69 @ B69S;;-=?> ::;�<FB ;ZGAB69@; @?B ;�9S; 8.53e− 04 ;-><9 V ;A9 Q;-<FB : =A>A> ;B;?G<9 > = ; ><9 G 7.33e− 05 =R;�9 @ =?G69 V=?>A> : GD>A> =?GDG<9@; @ ><9S; 2.61e− 05 GE<C9 B ;ZQ69 >

DFE�G�H � �I� I � # � ���y�Y���7� �7�>���+  dσdptjet

 ¤�����y©a�<��� ��¢'���Y¨ y�7�g���Z + jet

��� �7�{��� � 1h©a���]�+�Y¨ � �+ pT (jet)

¥ ���y���J�y¦H���a¢Y�����E�y©a�)���{���7� ���+�����a�]�J¢6 ¡�����Y���Y�Y���Y¨A�y©a�)¢a�+�]���0�y©a� �]�+�Y¨ �20���

28GeV���d�a��� ¥ ���a�y��¢Y�7���J¢����d� � �����Y���7� �7�{� � � 1h©a�m�{�Y� �H�7��+  �G� ¥7� ¨������Y�a¢���� �7�{���[���d�J�y�y�����+���J¢B ¡�����# ���{�����h�+�y��� � 1h©a� � � ���y�Y���7� �7�>�<��� ¦Y���J���7�>���J¢ ªN���y© �y©Y���J�B¢'���I�7���7�{���a���y���+�����i�+�y�����a� �@ ¡���������¦������3���y����� ��£ ªN���y©a���Y���a���y���+�����]�+�y����� �-�a���y���+�������J¢�����y©a�`� � �����Y���J¢���� ¥ ���a�y� � � ¥ ����������� ¥ �y������σincl = 120.8 pb

�� ¤���N�v�a���a�wªN���y© |η| < 1.7�+�a¢ �a���y���+�������J¢ ���m�y©a�[���>���7¨��]�+�c�+ ���� y�7�`��� �7�{���ªN���y©

pT (jet)> 28GeV � 1h©a���7�y�������¨�� � �7���+��� ���7�x�+�y� � ���7�y������� � � ��� N = 1�y©a� �Y� ¥ �7�y�]�+���{�~�¢'�a����m�y©a�[���Y�����a���y���~��� � �����Y���7� �7�{��ªN©Y� ¥ ©)���

6.1%���`�a���N��� ¥ ���a¢Y�J¢ �

Page 75: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X��W}���2$H^ ���"��"'$H\Z ������%�7����"%$3\ K)*�����+$����'�7� ��"'$3\9�($��I ���"'�;���'������"'$H\pT (jet)

YX����� ��� � �5� � � �4��� �5&*� 0�� ��%� %��� ���4�5&*�3�-��� � �40 �� .6�3�-0"& . �40 � �����5.�'

�3�0"& dσdpT(jet2)

� � � �%& .6�3�-0"& 0�� ��%� �3�5. 0 &��-�5��%�-&�� � �1�pT

� ���Z?V�< ����'���)*���W *�0�����*" S �Z �������" � ���*��$�"% *" ��� ���*�'����� *"'�+$F�����+)*)M)����< �"'�#$��-^ ����� *�2�#"�'"%$3\�#$.�F ���"'��� �'������"%$3\

pT (jet)"%)>�($����'�-\+���) *� �K���� �"%�+$6X�� }�4 � � ���*����"% *���2�@ �"'�#$�)=�#�*� �7�(�*�*"%���

��K B *� ���+�*�����< / ����pT

) �Q���< ����? �>^ ����I *�2�#"�'"'$H\ _ �� �)*"%$3\C ���� ���������9������B���#�*�*���� *"'�+$?B�� ���� ��� � ��� ���( �"%�+)��A�< ynY����$L ���� ���+�*�����< ����O) �A���� *�2�8�( ["% ����2�( *"'�+$

i�#$.�9�( " ������( �"%�+$

i−1�#���Z)�����n>$�"'$6| "0\�����<X���� X�� � �����*��)���% �-^ �����^������ �$H^ ���4���%� �'������"'$H\ _ �< pT

) �A���� ����?���+? ���#�*�%� *�� ���� ����������������B���+���*���< �"%�+$ �*��)���% I"%$�� ����"'$H\�)! /�( *"')! �"'�����8�#$.� ) �K)! ���?0�( *"'����*�*�#�*) �($��&$��#�*? ���'"%)*���� ��; ����F?V���#)���*���&"'$�� ���)�" S �I�����+)*)V)*���� �"%�+$ �#$.�&$��+��?0���'"')����� �� ����C���*�#)*)�)*���� �"%�+$ "'$= ���\+�2�( *��� ^ �+�

pT (jet) > 28 GeV"') )���� n>$ "'$ |["@\����� X�� �C �� � ���

��������"%�� *"'�+$�) �-^ � ��� MPO �($�� ����������� �#���R"'$�� ��.������� f2$����'�-\+���)^ ��/ ����O?V���#)���*��?B��$= �-^. ���� �'������"%$3\

pT (jet) ����Y���*�#)*) )*���� *"'�+$O"%)�\+" S ��$<n�� ���a �� �� ���� �'"%?V" ��%��? ��+$9�#����� �� 2�#$����Q ? ��+$ |η| < 1.7

�#$��;$��F� � ��+$� ����B? ��+$� *�2�#$�) S ���*)*�V?V�#?V��$� ��?BZv^ �+�0.5

���+$�� _ �� *)Q �HV � �$����]lY�+$��>���@\+�+�*" ���?BZ�#)E�����'� �� �@ ����O"%$V)����< �"'�#$9X�� ����f )��?B?0�#� �O�-^Q ���� S ������)*�#$�����*�*�#�*) "') ���')��k\#" S ��$U"%$ � �����%�9X�� X�� � ���/"%$�� ����������"'$ �Q�� ynE����$

20�($��

28 GeV"%) $��#

?B�7�#$= *� �Q� �O?V���#)������?B��$= ��

trailing jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

iteration 1

iteration 2

iteration 3

�N�0�%�c��� �3��� �I� §w�+�y��� �3�7�~ª"�J�7� �y©a� �������� ����� ¥ ���y��� ¥ ���J¢ ��¦H� ¥ �y�y�Y� �+�������7�]�+�y�����i�+�a¢ �y©a�

�������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢)¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����9�+�N�����7�]�+�y�����i − 1 �

Page 76: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X�� jI�7�#)���*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

trailing jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80 90 100

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

0

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0.006

0.007

0.008

0.009 Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

trailing jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80 90 100

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

-510

-410

-310

-210 Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

trailing jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80 90 100

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

trailing jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80 90 100

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

-310

-210

-110

1 Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

�N�0�H�:�+� �I��� �I�Bin − by − bin

¥ ���y��� ¥ ���J¢ �0���J¢��{�G��¢'�]�+��� �pT¢'���y�y�y� �Y�Y�y����� �+ d�y©a�<�y�]�+�������Y¨

y�7� ¥ ����¦G�+���J¢ ���9�y©a��¦G�+�y�y� ¥ ����y�7� �y¦3� ¥ �y�y�Y� �+  !$#&%('*)(+ �¡�]������¢ �����a� ���+�a¢ ,/.103254�6 �¡¢Y���y���J¢�����a� � � 1h©a�w�7�y�����������7¦Y���J���7�>���y©a� ¥ ��� �Y���a�J¢��y�]�+�y���y�y� ¥ �+�H�+�a¢��y�-�����7���+�y� ¥ �Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J� � 1:��¦P£ �y©a����J���Y���v���[�a���y���+�������J¢A�����y©a� � � �����Y���J¢���� ¥ ���a�y� � � ¥ �����]�v��� ¥ �y����� �σincl = 120.8 pb

�d ¡���[�4�a���a�ªN���y© |η| < 1.7���w¢Y�7���7�y�����a�J¢e��� � � ¥ �y����� ` � ��� �3���y����� £��y©a����J�y�Y���w�����a���y���+�������J¢e��� �y©a� ¥ ��������]� ¥ �y����� ���{���7¨��]�+���J¢) ¡���

pT (jet)> 28GeV �

Page 77: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X��W}���2$H^ ���"��"'$H\Z ������%�7����"%$3\ K)*�����+$����'�7� ��"'$3\9�($��I ���"'�;���'������"'$H\pT (jet)

��

,-!8� pT %0���(A�! G�!5�=� pT # ��+ # ��+ �(A�?�9 N · dσdpT (jet) errstat errsys

[GeV] [GeV] !�E�!5�>��/ !E>!.� �0/ [1/GeV] [%] [%]N = 1 · fb−1

=A> : =?@ =?G<9 Q QAGD= ;�9 V 2.47e + 02 B69 > =?@69 ==A@ : BD> GAG<96= =A<?G =C96< 7.32e + 01 Q<9 G ; B�9 VBE> : <FB BDQ<9 > ;Z>A@ =C9 > 3.39e + 01 V<9 Q ;ZG69 G<?B$: ;FG QR;�9 @ <?> ;�96< 1.17e + 01 ; B69S; ;Z>69?;;?G$: =A>A> VAQ<9@; =?Q ;�9 > 7.88e− 01 ;ZV<9 Q ;-<<9 @

N = 1σincl,|η|<1.7=A> : =?@ =?G<9 Q QAGD= ;�9 V 2.05e− 03 B69 > =A<<9 V

=A@ : BD> GAG<96= =A<?G =C96< 6.10e− 04 Q<9 G ;-=<9 >BE> : <FB BDQ<9 > ;Z>A@ =C9 > 2.82e− 04 V<9 Q ;Z>69 Q<?B$: ;FG QR;�9 @ <?> ;�96< 9.75e− 05 ; B69S; Q69 <;?G$: =A>A> VAQ<9@; =?Q ;�9 > 6.57e− 06 ;ZV<9 Q ; B�9U;

N = 1σjetpt>28 GeV

=A> : =?@ =?G<9 Q QAGD= ;�9 V 1.47e− 01 B69 > ;Z@69 V=A@ : BD> GAG<96= =A<?G =C96< 4.37e− 02 Q<9 G =<9 GBE> : <FB BDQ<9 > ;Z>A@ =C9 > 2.02e− 02 V<9 Q <<9 @<?B$: ;FG QR;�9 @ <?> ;�96< 6.98e− 03 ; B69S; Q69 =;?G$: =A>A> VAQ<9@; =?Q ;�9 > 4.70e− 04 ;ZV<9 Q Q69 <

D)E�G�H � �I���I� # � ���y�Y���7� �7�>���+  dσdptjet

 ¤�����y©a�[�]� ¥ ���a¢���� ��¢'���Y¨ y�7�����Z + jet

��� �7�{��� � 1h©a�d�]�+�Y¨ ��+ pT (jet)

¥ ���y���J�y¦3���a¢Y�[�����y©a�4���>���7� ���+���d�a�]�J¢  ¤��� �Y���Y�Y���Y¨<�y©a�g¢a�+�]� �0�y©a�v�]�+�Y¨ �20���

28GeV���d�a��� ¥ ���a�y��¢Y�7���J¢����d� � ���y�Y���7� �7�{� � � 1h©a�g�{�Y� �H�7�4�+  �G� ¥7� ¨������Y�a¢E��� �7�{������[�J�y�y�����+���J¢B 0�����# ���>��� �h�+�y��� � 1h©a�)� � ���y�Y���7� �7�{����� ¦Y���J���7�>���J¢ ªN���y© �y©Y���J�)¢'���I�7���7�{���a���y���+�����]�+�y�����a� �@ 0���������¦���� �H���y����� ��£ ªN���y©a���Y���a���y���+�����]�+�y����� �'�a���y���+�������J¢����v�y©a��� � ���y�Y���J¢���� ¥ ���a�y� � � ¥ �����]�"��� ¥ �y������σincl = 120.8 pb

�� ¤���N�v�a���a��ªN���y© |η| < 1.7�+�a¢��a���y���+�������J¢���� �y©a�[���{���7¨��]�+� �+  ��� y�7����� �7�{���ªN���y©

pT (jet)> 28GeV � 1h©a� �7�y�������¨�� � �7���+��� ���7�x�+�y� � � �7�y������� � � ��� N = 1�y©a���Y� ¥ �7�y�]�+���{�u�¢'�a�[���m�y©a�[���Y�����a���y���u�<� � ���y�Y���7� �7�{�bªN©Y� ¥ © ���

6.1%���N�a���`��� ¥ ���a¢Y�J¢ �

Page 78: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

's X�� jI�7�#)���*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

����� ��� � �5� � � �4��� �5& � 0�� ��%� ��� ���4�5& ���-��� � �40 ��%.6�3�-0"& . ��0 ����3�5.'�3�-0"& dσ

dpT(jet3)

� � � � &%.����-0"& 0�� �� � ��%�!� ��5�� �&�� � �1�pT

� ��� )��#?V�^?B�� ���� � �#)`^ �+�] ���� �'�7� ��"'$3\ �#$.�/)*�����+$.� �'������"'$H\pT (jet)

n:�()E��� �Q�7�( *���B^ �+� ���� ���"%��� �%�7����"%$3\

pT (jet)�'������"%$3\2 *� ����w^ �����%� n>"%$3\^�*��)���% *)�� � ���*��� " ����2�( *"'�+$�)(�#���Y�7�(�*�*"%���O��K

��I���+���*���< � ����pT

) �A���� *���? �-^] ����L ���"'��� �%�7����"%$3\ _ �� ��)�"'$3\ ����7����������������V���+�*�����< �"'�#$?V�< ����'��� � ��� �2�( *"'�+)��Q�� ynE����$L ���� ���+���*���� ��%�O) �Q���< ��2�8�@ "% *�����( �"%�+$

i�($��!�( ["% ����2�( *"'�+$

i−1n ��"'���F)�����n ����\���+$ S ����\+��$����Z�-^ ���� ?V�< ����'�$�#�*�\)���� n>$�"'$A|["0\���*��X�� �<� � � ��� �*��)��� ^�-^ ����\���#�*�*���� *���

pT

��"')� *�*""��� �"%�+$N"%$�� ����"'$H\R)� 2�( �"%)� �"%�7�����#$���)��G)! ���? �( *"'�0�����*�+��) "') )�����n>$F"%$|["0\���*�eX�� ��s�� � ���V�*��)��� Z"%) $��+�*? ���'"%)*�%�C *�F ����V?B�7�()�������U"%$�� ��)*" S �B�����+)*) )*���� �"%�+$ �($��$��+�*? ���%"')*�%�O ��0 ����^�����+)*)])*���� *"'�+$B"'$= ���\+�2�@ ���� ^ �+�

pT (jet) > 28 GeV�`lY�+? ���#��"')*�#$�) ��\ ����

���*�%��"'��"% ��#$�)2�>^ �� � ����� �#$�� ����������� �#�*� "'$�� ��.������� � �������*�+)�) )*���� *"'�+$F"')v\+" S ��$kn�� ���a �� ��Z ���� �'"%?V" ��%�B? ��+$ �#����� �� /�#$���� Q ? ��+$ |η| < 1.7

�#$.�N$��R� � �+$/ ����M? ��+$V *�2�#$�) S ���*)*�?V�+?B��$= ��?9ZN^ �+�

0.5���+$�� _ �� *) Q �%V � �$ ���]lY�#$��)���0\#�+�*" ���?BZ �#) �7���%� ��4�( ��%�N"'$ )����< �"'�#$�X�� ���� ��� �'�X��4 m\+" S ��)&�M)��?B?0�#� �Z�>^Q ���� S ������)&�#$.�!������" S �%�L���*���+�*)��hf $����'�'\#���) *�M ���� ����)���% *)^ �+� ������'������"'$H\ �($���)������#$�� �%�7����"%$3\

pT (jet) ���� "'$�� ������%�1��"'$$�A�< ynY����$

20�#$.�

28 GeV"') $��# ^?B�7�#$= *� �Q� �O?V���#)������?B��$= ��

3. jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

iteration 1

iteration 2

iteration 3

�N�0�H�:�+� �I��� �%� §b�+�y��� �H�7�uª"�J�7� �y©a� ��������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢ �y¦3� ¥ �y�y�Y� �+� �����7�]�+�y�����i�+�a¢ �y©a�

��������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢ ¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����B�+�������7�]�+�y�����i − 1�

Page 79: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X��W}���2$H^ ���"��"'$H\Z ������%�7����"%$3\ K)*�����+$����'�7� ��"'$3\9�($��I ���"'�;���'������"'$H\pT (jet)

3rd jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

-310×

Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

3rd jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

-810

-710

-610

-510

-410

-310

Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

3rd jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

3rd jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

-510

-410

-310

-210

-110

1

10Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

�N�0�%�c��� �3��� �P�Bin− by− bin

¥ ���y��� ¥ ���J¢��0���J¢ �>�G��¢'�]�+��� �pT¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����<�+ 3�y©a���y©Y����¢ ��� ��¢'���Y¨

�7� ¥ ����¦G�+���J¢ ���E�y©a��¦G�+�y�y� ¥ ���� �7� �y¦3� ¥ �y�y�Y� �+  !�# %('*)(+ �¡��������¢ �����a� ���+�a¢ , .103254 6 �¡¢Y���y���J¢�����a� � � 1h©a�`�7�y�������"���7¦Y���J���7�{�"�y©a� ¥ ��� �Y���a�J¢��y�]�+�y���y�y� ¥ �+�H�+�a¢��y�'�y���7���+�y� ¥ �Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J� � 1:��¦P£ �y©a����J�y�Y������v�a���y���+�������J¢������y©a� � � ���y�Y���J¢���� ¥ ���a�y� � � ¥ �������v�]� ¥ �y����� �σincl = 120.8 pb

�b ¤����v�a���a�ªN���y© |η| < 1.7���b¢Y�7���7�y�����a�J¢)��� � � ¥ �y����� ` � � ���H���y����� £��y©a����J���Y�������`�a���y���+�����]�J¢)�����y©a� ¥ ���������� ¥ �y����� ���>���7¨��]�+���J¢� ¤���

pT (jet)> 28GeV �

Page 80: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

�-V X�� jI�7�#)���*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

,-!8� pT %��=��A�! G�!L�=� pT # �=+ # �=+ �(AI? 9 N · dσdpT (jet) errstat errsys

[GeV] [GeV] !E>!.� �0/ !�E�!5�>��/ [1/GeV] [%] [%]N = 1 · fb−1

=?> : =A@ =AG<9 Q ;->A> ><9 @ 5.31e + 01 ;-><9 > ;Z@69?;=?@ : BDB GAB69 B GA@ ><9@; 1.30e + 01 ;-Q<96= ;Z>69 BBAB : QD> <A><9 G < ><96= 1.36e + 00 BDB69@; =?G69 >QA> ::;-<A> ;A<C9 B ; ><9S; 4.30e− 02 ;Z>D><9 > ;ZG69 V

N = 1σincl,|η|<1.7=?> : =A@ =AG<9 Q ;->A> ><9 @ 4.42e− 04 ;-><9 > ;Z@69 Q

=?@ : BDB GAB69 B GA@ ><9@; 1.08e− 04 ;-Q<96= V<9@;BAB : QD> <A><9 G < ><96= 1.13e− 05 BDB69@; =?G69 BQA> ::;-<A> ;A<C9 B ; ><9S; 3.58e− 07 ;Z>D><9 > ;ZG69U;

N = 1σjetpt>28 GeV

=?> : =A@ =AG<9 Q ;->A> ><9 @ 2.27e− 01 ;-><9 > ; B�9?;=?@ : BDB GAB69 B GA@ ><9@; 5.57e− 02 ;-Q<96= G<96=BAB : QD> <A><9 G < ><96= 5.80e− 03 BDB69@; =FB�9U;QA> ::;-<A> ;A<C9 B ; ><9S; 1.84e− 04 ;Z>D><9 > ;ZG69 =

DFE�G�H � �3���I� # � ���y�Y���7� �7�{��+  dσdptjet

 ¡���d�y©a�4�y©Y����¢B��� ��¢'���Y¨ �7�b���Z + jet

��� �7�{��� � 1h©a�4�]�+�Y¨ ��+ pT (jet)

¥ ���y���J�y¦3���a¢Y�d�����y©a�4���{���7� ���+���d�a���J¢) ¡��� �Y���Y�Y���Y¨<�y©a�4¢a�+�]� �0�y©a�g�]�+�Y¨ �20���

28GeV���d�a��� ¥ ���a�y��¢Y�7���J¢����d� � �����Y���7� �7�{� � � 1h©a�m�{�Y� �H�7��+  �G� ¥7� ¨������Y�a¢���� �7�{���[���d�J�y�y�����+���J¢B ¡�����# ���{�����h�+�y��� � 1h©a� � � ���y�Y���7� �7�>�<��� ¦Y���J���7�>���J¢ ªN���y© �y©Y���J�B¢'���I�7���7�{���a���y���+�����i�+�y�����a� �@ ¡���������¦������3���y����� ��£ ªN���y©a���Y���a���y���+�����]�+�y����� �-�a���y���+�������J¢�����y©a�`� � �����Y���J¢���� ¥ ���a�y� � � ¥ ����������� ¥ �y������σincl = 120.8 pb

�� ¤���N�v�a���a�wªN���y© |η| < 1.7�+�a¢ �a���y���+�������J¢ ���m�y©a�[���>���7¨��]�+�c�+ ���� y�7�`��� �7�{���ªN���y©

pT (jet)> 28GeV � 1h©a���7�y�������¨�� � �7���+��� ���7�x�+�y� � ���7�y������� � � ��� N = 1�y©a� �Y� ¥ �7�y�]�+���{�~�¢'�a����m�y©a�[���Y�����a���y���~��� � �����Y���7� �7�{��ªN©Y� ¥ ©)���

6.1%���`�a���N��� ¥ ���a¢Y�J¢ �

Page 81: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X��W}���2$H^ ���"��"'$H\Z ������%�7����"%$3\ K)*�����+$����'�7� ��"'$3\9�($��I ���"'�;���'������"'$H\pT (jet)

� �

����� ��� �7���-��%���3�0"& 0 � � � � . 0"�3�4�5.����-0"& � �40�.1���� ��� � ���-&�����������

f2)!�F���*�+)�)]� ���������U ���� ����������������/���+�*������ *"'�+$ ���*�G���%������N"')��*� �Q�7�@ ���� n>"% �� � �*������� "%$%�)! ��7� �I�>^ �)�"'$3\&�� ���������#) "%$ ��� d^ �#� ����0?B"0\+���( �"%�+$B?0�( *�*"���� � ���\�*��)���% *)d^ �+�Y ���� �'�����%�"%$3\ + ����#"��%"'$3\ �#$��L ���"%��� �'������"'$H\

pT _ �� <�#���>)�����n>$N"%$e| "0\�����vX�� � �mn ��"'���e\+" S ��)8���+$�)*"')! ���$� ����)� �% �)��

leading jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80 90 210 210×2

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

-510

-410

-310

-210

-110

1

10Data (bbb corrected) (Alpgen)

Data (bbb corrected) (Pythia)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

leading jet Pt [GeV]50 100 150 200 250 300

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

bbb: Alpgen/Pythia

trailing jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80 90 210

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

-310

-210

-110

1 Data (bbb corrected) (Alpgen)

Data (bbb corrected) (Pythia)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

trailing jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

0.84

0.86

0.88

0.9

0.92

0.94

0.96

0.98

1

1.02

1.04

bbb: Alpgen/Pythia

3rd jet Pt [GeV]20 30 40 50 60 70 80

/dp

T [

1/G

eV]

σ d• σ

1/

-510

-410

-310

-210

-110

1

10Data (bbb corrected) (Alpgen)

Data (bbb corrected) (Pythia)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

3rd jet Pt [GeV]20 40 60 80 100 120 140

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

bbb: Alpgen/Pythia

�N�0�%�c��� �3�����I�Bin− by − bin

¥ ���y��� ¥ ���J¢pT�y¦3� ¥ �y�]�4�a�y���Y¨ , .103254 6 �0����¨�©{�N���J¢��y�y�x�+�Y¨����J� �h�+�a¢�y©a� ��������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢���¦H� ¥ �y�]�v�a�y���Y¨ !$#&%('*)(+ �0���J¢��y�y�x�+�Y¨����J� �"�+ P�y©a�

ith��� ��¢'���Y¨ y�7� � §`��¨�©{�¦Y������� £m§w�+�y����� �H�7�uª"�J�7� �������� ����� ¥ ���y��� ¥ ���J¢��y¦3� ¥ �y�]�)�+ N�y©a�

pT�+ `�y©a�

ith��� ��¢'���Y¨�y�7�v�a�y���Y¨!$#&%('*)(+E�+�a¢��a�y���Y¨ ,/.103254 69����¢Y���a�a�w�y©a�d����¨��]�+�y���������+�y�y� � � 1h©a�b���J�y�Y�����`�+���d�a���y���+�������J¢<����y©a� ¥ �������`�]� ¥ �y����� ���{���7¨��]�+���J¢  ¡���

pT (jet)> 28GeV � ���y����������©a� ªN�e�+������]�+�y���y�y� ¥ �+�P���Y��� �

Page 82: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� U X�� jI�7�#)���*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

����� ����� � &�� 0���%�-&�� �� � � �1� � ��� �3� ���-�. � � )� 02� � �1��� � � �

pT (jet) > 28 GeV� ���8��"')! ���"4��� *"'�+$V�-^ ���� _ �� ? ��% *" ���%"'��" ��R"%)3����"%)� ���"4��K �"'�#$/�-^�����"%)*���*�� *��� �#�*"4�����%��� �G"'$���� ���� ?V�< ����'� �)*�%�W"'$ ���� �����'\+���#?

RUN�()*)��?V��) ���#$� *"'$ ����)�� �#��" �����%��)>��+$�� �N ���� ������

���9������V���+���*���< �"%�+$��7�#$$�A� � � ���'"%���N ��L?B�7�#)���*�0 ���"')3��"%)� *�*"4� � �"%�+$��|["0\���*�BX�� U �/)���� n>)� ����V�*��)���% Z�-^ ����/� �'�+)���*�B ���)! �� � ���/����)� �% R�>^ ����)^����� �����#�*�*���� *����#$�� �$�)�?V���#�*�%� _ �< �? ��% *" ���%"'��"% ��J"%$�� ����"'$H\D)��G)� *��? �( �"%� �#$�� )� 2�( �"%)� �"%�7��� �$������! /�#"%$� *"'��)���+? ���#����� �� ���� ���#�� *"'� �%� _ �< ��"')! ���"4��� *"'�+$�) ��������"%�� *��� ��� �� � ����� �#$�� ���*��� ��� "'))�����n>$�"%$A|["0\���*��X�� U }9�#$�� ���� ���+�*����) �A�+$.��"'$3\ ^ �2�(�� �"%�+$���� �$������� 2�#"'$= *"'��)>"%$k| "0\����� X�� U q�|["0\���*�kX�� U'U )�����n>)V ����1��"')� *�*""��� �"%�+$J�-^2 ���� _ �� V? �� �" � �'"'��"% ����#)B�*��)��� V�>^ ���� ����������������/���#�*�*���� *"'�+$ �)*"%$3\ �� ����� � ���+? ���#�*�%�& ��; ����F�*��)���% /�-^M ����:����������������V���+�*�����< �"'�#$�)*"%$3\����*��� ��� �()>�($1� ����"% *"'�+$���� ���*�+)�)]� ��������� �,-!8� G*J<& �L9 � J(G ��!.% ��+ � J(G ��!5% �=+ 1

σincl

σN(jets) errstat errsys errstat errsys� !-><28& 9�� !E>!.� �0/ �(AI?�9 !�E�!.� ��/ [%] [%]

> BE@R;B;?Q ;FV<9 V 9.05e− 01 4.12e− 03 4.11e− 03 ><96< >69 <; GA;FQA; ;-=C9 G 8.05e− 02 1.31e− 03 4.02e− 03 ;�9 Q <<9 >= GAVDG Q<9S; 1.29e− 02 6.49e− 04 1.12e− 03 <C9 > @69?;G BDG ><9 V 2.07e− 03 3.16e− 04 3.31e− 04 ;-<<9 = ;-Q<9 >B ; ><9S; 2.25e− 05 2.25e− 05 2.40e− 05 ;Z>A>69 > ;->AQ<9 B

DFE�G�H � �I���H� ��� ¥ ���a�y� � � y�7���v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u� ¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����  ¤��� �7����ªN���y©pT (jet)> 28GeV � 1h©a����J���Y������[�a���y���+�������J¢A�����y©a��� � ���y�Y���J¢E��� ¥ ���a��� � � ¥ ��������]� ¥ �y����� � 1h©a���>�Y� �3�7�4�+  �G� ¥7� ¨������Y�a¢��� �7�>���`���`�J���y�����+���J¢� ¡����� # ���>��� �h�+�y��� � §w�7�x�+�y� � ��+�a¢)� �a�������Y����7�y�������b�+���[¨�� � �7� �

jet multiplicity (jet Pt>28 GeV)-0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

iteration 1

iteration 2

�N�0�H�:�+� �I��� �I� §b�+�y��� �H�7�uª"�J�7� �y©a� ��������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢ �y¦3� ¥ �y�y�Y� �+� �����7�]�+�y�����i�+�a¢ �y©a�

��������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢ ¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����B�+�������7�]�+�y�����i − 1 �

Page 83: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X��W}���2$H^ ���"��"'$H\Z ������%�7����"%$3\ K)*�����+$����'�7� ��"'$3\9�($��I ���"'�;���'������"'$H\pT (jet)

�-}

jet multiplicity (jet Pt>28 GeV)0 1 2 3 4 5

/N(j

ets)

σ d• σ

1/

-610

-510

-410

-310

-210

-110

1

bin by bin corrected Data

generated jet pT

jet multiplicity (jet Pt>28 GeV)0 1 2 3 4 5

0.5

1

1.5

2

2.5

3

BBB/gen

�N�0�%�c��� �3��� �G� �"�����y�Y���b���J�y�" ¤���"�y©a� y�7�"�4�Y���y��¦Y��� ¥ ���~�� ¡��� �7����ªN���y©pT (jet)> 28GeV � 1h©a�b��� ��y�Y�������+���h�a���y���+�������J¢m���b�y©a��� � ���y�Y���J¢m��� ¥ ���a�y� � � ¥ ����������� ¥ �y����� � �P�� ¡� ¦Y����� £ �������� ����� ¥ ���y��� ¥ ���J¢�0���J¢��y�y�x�+�Y¨����J� � �7���v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u�<�a�y���Y¨ , .103254 6����h¢a�+�]�m�+�a¢ !�# '*%() +B���4¢Y���a�a�d�y©a�b����¨��]�+�y��������+�y�y� � ¥ ����¦G�+���J¢g���`�y©a�"¦G�+�y�y� ¥ ��� y�7�P�v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u� �0©Y��������¨��]�+� �I¨ �7�a�7�]�+���J¢gªN���y©�,/.103254 6 � §`��¨�©{�¦Y����� £�§w�+�y��� �H�7�uª"�J�7�<�y©a� ��������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢ y�7�"�4�Y���y��¦Y��� ¥ ���~�<�+�a¢��y©a�w¦G�+�y�y� ¥ ��� �7�"�v�Y���y��¦Y��� ¥ ����~� �0���J¢<�y�y�x�+�Y¨����J� �N¨ �7�a�7�]�+���J¢ ªN���y©-, . 0 2 4�6 � ���y����������©a� ªN�e�+���[�y�]�+�y�����y� ¥ �+�:���Y��� �

jet multiplicity (jet Pt>28 GeV)0 1 2 3 4 5 6

/N(j

ets)

σ d• σ

1/

-510

-410

-310

-210

-110

1Data (bbb corrected) (Alpgen)

Data (bbb corrected) (Pythia)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

jet multiplicity (jet Pt>28 GeV)-0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

bbb: Alpgen/Pythia

�N�0�%�c��� �I��� �3���P�� ¡�P¦Y����� £ ��������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢ y�7�P�v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u�[ ¡��� �7���IªN���y©pT (jet)> 28GeV�a�y���Y¨ , .103254 6 �0����¨�©>�����J¢ �y�y�x�+�Y¨����J� ���+�a¢ �a�y���Y¨ !$#&%('*)(+ �0���J¢ �y�y�x�+�Y¨����J� � ¥ ����¦G�+���J¢ �����y©a�¦G�+�y�y� ¥ ��� �7���4�Y���y��¦Y��� ¥ ���~�6¨ �7�a�7�]�+���J¢ ªN���y© !�# %('*)(+ �¡��������¢6�����a� �m�+�a¢ , .103254 6 �¡¢a���y©a�J¢6�����a� � �1h©a�)���J���Y�������+���e�a���y���+�������J¢ ���A�y©a�)� � ���y�Y���J¢ ��� ¥ ���a��� � � ¥ �����]����� ¥ �y����� � §`��¨�©{��¦Y����� £E§w�+�y����H�7�uª"�J�7���y©a�����J�y�Y���g�+  ��������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢ �7�v�v�Y���y��¦Y��� ¥ ���~�A ¡��� �7���[ªN���y©pT (jet)> 28GeV�a�y���Y¨ !�# % ' ) +��+�a¢��a�y���Y¨ , .103254 6 � ���y���������y©a�oªN�e�+���[�y�]�+�y���y�y� ¥ �+�:���Y��� �

Page 84: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

�>q X�� jI�7�#)���*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

jet multiplicity (jet Pt>28 GeV)0 1 2 3 4 5 6

/N(j

ets)

σ d• σ

1/

-410

-310

-210

-110

1Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

�N�0�H�:�+� �3���a�P�Bin − by − bin

¥ ���y��� ¥ ���J¢ �7�g�v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u�A ¤��� y�7���vªN���y©pT (jet)> 28GeV¥ ����¦G�+���J¢�����y©a�w¦G�+�y�y� ¥ ��� y�7���4�Y���y��¦Y��� ¥ ���~��¨ �7�a�7�]�+���J¢��a�y���Y¨ !�# %('*)(+ �¡��������¢������a� ���+�a¢ , .103254 6

�¡¢Y���y���J¢ �����a� � � 1h©a�d���J�y�Y���N���h�a���y���+�������J¢<���m�y©a�b� � ���y�Y���J¢���� ¥ ���a�y� � � ¥ �����]�N��� ¥ �y����� � 1h©a�[�7�y�������¥ ���>�]�+���e�y�'�y���7���+�y� ¥ �+�a¢����]�+�y���y�y� ¥ �+�:�7�y������� �

jet multiplicity (jet Pt>28 GeV)0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4

rela

tive

un

cert

ain

ty

-1

-0.5

0

0.5

1stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

jet multiplicity (jet Pt>28 GeV)0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4

rela

tive

un

cert

ain

ty

-1

-0.5

0

0.5

1 stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

�N�0�H�:�+� �I� � I � ����� �Y���G�+�y�������+ N�+�������7�x�+�y� � ���Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J�g���E�y©a� ��������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢A¢a�+�]� ¤�����y©a��y�7���v�Y���y��¦Y��� ¥ ���~�  ¤��� y�7����ªN���y©pT (jet)> 28GeV � �P�� ¡��¦Y����� £ 1:���]�+�d�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J� �§���¨�©{�"¦Y����� £ �w� ¥ �7�y�]�+���{�y���J�N�� ¡���7���a���y���+�����y���Y¨4�y©a��¢a�+�]�v¢'���y�y�y� �Y�Y�y����������y©a�`� � ���y�Y���J¢���� ¥ ���a�y� � �¥ �����]�b�]� ¥ �y����� � � ©a�oªN���+���v�y©a�m�y�]�+�y���y�y� ¥ �+� �7�y�������¡�y�]�+� � �H�y©a�v�����]�+� �Y� ¥ �7�y�]�+���>�~� �0�����]�+� �w�+�a¢e�y©a����a¢'� �-��¢'�G�+�������Y� ¥ �J�d���<�y©a�m�����]�+���Y� ¥ �7�y�]�+���>�~�3£[�y©a�m�7�y��������J�y�Y���y���Y¨< ¡����� �y©a� �7�d�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J�

� y�7� � �H�y©a�4�7�y�����b���J�y�Y���y���Y¨� 0����� �y©a�4�v�a���9�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J��� # �a����� �H�y©a�v�Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J�[���J�y�Y���y���Y¨ ¡����� �y©a�9���Y�����a���y���u� ¦Y���+�a���9���7ª��7��¨�©{�y���Y¨ �0���Y���[¦Y���+�a��� �<�+�a¢R�y©a�E��� � ���7ª��7��¨�©{�y���Y¨��0¦H¢-  � ����J��¦H� ¥ �y� � �7��� �+�a¢ �y©a�B�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J��¢'�a�e���A�y©a���������� ����� ¥ ���y��� ¥ �y�����R¦Y��� ¥ �J¢'�Y��� ��� � � �+�a¢����¨��]�+�y������� �

Page 85: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X��W}���2$H^ ���"��"'$H\Z ������%�7����"%$3\ K)*�����+$����'�7� ��"'$3\9�($��I ���"'�;���'������"'$H\pT (jet)

�'X����� ��"� � &�� 0���%�-&�� ��%� � �1� � ���!�3� � �-�-.1� �9) � 02� � �1��� � ��

pT (jet) > 20 GeV

�Y� �'��n ����0����� ���)�" �#� _ �< >? �� �" � �'"'��"% ��<^ �#� _ �� [n>"% �� pT (jet) > 20 GeV"') ��� �Q�+�� *�����*�G"'?��

"� �#�<zI\���*��) �#) ^ �+�B �����? ��% *" ���%"'��" �� ^ �#�pT (jet) > 20 GeV

�#�*�F)�����n>$�� |["@\���*�6X�� U )�����n>)Y ����2�*��)��� Y�-^ ����2� �'�#)�����2 ���)� �� � ��� ����)� �% �>^ ���� ���������9������B���#�*�*���� *��� _ �< ? �� �"�����%"'��"% ��O"%$�� ����"'$H\�) �G *��? �( �"%� �#$.�N)� 2�( �"%)� �"%�7��� �$������� /�("'$= �"%��)Y���+? ���#�*�%�/ �� ���� ���#�� *"'� �'� _ �� ��"%)� *�*"4� � �"%�+$ ���*�%��"'�< ����1��� �� � ����� �#$�����*��� ���J"%)^)�����n>$W"'$�|["0\���*��X�� U s . ��������+�*���o�) �A�+$.��"'$3\<^ ���#�� *"'�+$���� �$������� /�("'$= �"%��) "%$�|["0\���*��X�� U ����|["0\���*��X�� U �Z)�����n>) ����8��"')� *�*""��� �"%�+$�-^Q ���� _ �< E? ��% *" ���%"'��" �� �#)8�*��)��� E�>^A ���� ���������9������B���+���*���� �"%�+$ �)*"%$3\�� �����������+? ���#����� *�L ����\�*��)��� 2�>^ ���� ���������9������B���+���*���� �"%�+$ �)*"%$3\ � �*������� �,-!.� G J<&4�59 � J(G ��!5% �=+ � J(G ��!.% ��+ 1

σincl

σN(jets) errstat errsys errstat errsys� !>C2.&�9�� !�E�!.� ��/ �(AI? 9 !E�!5� �0/ [%] [%]

> B <?>D>R; ;?<<9 G 8.47e− 01 3.99e− 03 7.66e− 03 >69 < ;�9S;; QAGT;Z> ; B�9 V 1.18e− 01 1.49e− 03 5.51e− 03 ;>9 G Q<9@;= VD=D< ;A96= 2.79e− 02 9.16e− 04 3.26e− 03 G69 G ;-=C9S;G ;-=AV ;�9 B 5.99e− 03 5.27e− 04 9.41e− 04 @69 @ ;-<C9 @B ;ZB ><9 B 4.97e− 04 1.33e− 04 1.49e− 04 =AQ<9@; =?V<9 V< ; ><9 > 1.95e− 05 1.95e− 05 2.06e− 05 ;Z>D><9 > ;Z>D<<9 @

D)E�G�H � �3���I� # � ���y�Y���7� �7�{���+ a�y©a� y�7�c�4�Y���y��¦Y��� ¥ ���~�m¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����g ¡���� �7���cªN���y©pT (jet)> 20GeV �1h©a�����J�y�Y���:���P�a���y���+�������J¢4���N�y©a��� � �����Y���J¢��� ¥ ���a�y� � � ¥ �������:��� ¥ �y����� � 1h©a���>�Y� �3�7�c�+  �G� ¥7� ¨������Y�a¢��� �7�{�������`�J�y�y�����+���J¢< ¡����� # ���{��� �h�+�y��� � � �a�������Y���v�+�a¢ ���7�x�+�y� � ��7�y�������w�+���[¨�� � �7� �

jet multiplicity (jet Pt>20 GeV)0 1 2 3 4 5

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

iteration 1

iteration 2

iteration 3

�N�0�%�c��� �3��� �I� §w�+�y��� �3�7�~ª"�J�7� �y©a� �������� ����� ¥ ���y��� ¥ ���J¢ ��¦H� ¥ �y�y�Y� �+�������7�]�+�y�����i�+�a¢ �y©a�

�������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢)¢'���y�y�y� �Y�Y�y�����9�+�N�����7�]�+�y�����i − 1 �

Page 86: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

�� X�� jI�7�#)���*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

jet multiplicity (jet Pt>20 GeV)0 1 2 3 4 5

/N(j

ets)

σ d• σ

1/

-810

-710

-610

-510

-410

-310

-210

-110

1

10

bin by bin corrected Data

generated jet pT

jet multiplicity (jet Pt>20 GeV)0 1 2 3 4 5

0.5

1

1.5

2

2.5

BBB/gen

�N�0�H�:�+� �3���(�P� �"�����y�Y���b���J�y�" ¡�����y©a� �7���v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u�� ¤��� �7���"ªN���y©pT (jet)> 20GeV � 1h©a�b��� ����Y�������+���"�a���y���+�����]�J¢m���w�y©a��� � ���y�Y���J¢m��� ¥ ���a��� � � ¥ �����]����� ¥ �y����� � �P�� 0� ¦Y����� £ �������� ������� ¥ ���y��� ¥ ���J¢�0���J¢B�y�y�x�+�Y¨����J� � y�7���4�Y���y��¦Y��� ¥ ���~�9�a�y���Y¨ , .103254 6 ���d¢a�+�]���+�a¢ � ��¨�¦H�7�B����¢Y���a�a�g�y©a�4����¨��]�+�y��������+�y�y� � ¥ ����¦G�+���J¢v�����y©a��¦G�+�y�y� ¥ ��� �7�c�v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u� �0©Y���y����¨��]�+� �P¨ �7�a�7�]�+���J¢gªN���y© ,/.103254�6 � §���¨�©{�¦Y����� £�§b�+�y�����3�7�~ª��J�7���y©a� �������� ����� ¥ ���y��� ¥ ���J¢ y�7���v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u�<�+�a¢��y©a�`¦G�+�y�y� ¥ ��� y�7���4�Y���y��¦Y��� ¥ ����u� �0���J¢��y�y�x�+�Y¨����J� ��¨ �7�a�7�]�+���J¢)�a�y���Y¨ ,/.103254�6 � ���y����������©a� ªN�e�+������]�+�y���y�y� ¥ �+�P���Y��� �

jet multiplicity (jet Pt>20 GeV)0 1 2 3 4 5 6

/N(j

ets)

σ d• σ

1/

-710

-610

-510

-410

-310

-210

-110

1 Data (bbb corrected) (Alpgen)

Data (bbb corrected) (Pythia)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

jet multiplicity (jet Pt>20 GeV)0 1 2 3 4 5

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

bbb: Alpgen/Pythia

�N�0�H�:�+� �3��� �%� �P�� ¡�P¦Y����� £ �������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢ �7�I�4�Y���y��¦Y��� ¥ ���~�v ¡��� y�7���PªN���y©pT (jet)> 20GeV�a�����Y¨ ,/.103254�6 �0����¨�©{�����J¢ �y�y�x�+�Y¨����J� � �+�a¢ �a�����Y¨ !�# %('*)(+ �0���J¢ �y�y�x�+�Y¨����J� � ¥ ����¦G�+���J¢ �����y©a�¦G�+�y�y� ¥ ���� �7�m�v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u� ¨ �7�a�7�]�+���J¢6ªN���y© !$#&%('*)(+ �¡��������¢6�����a� �m�+�a¢ ,/.103254 6 �¡¢a���y©a�J¢6�����a� � �1h©a�e���J�y�Y�����<�+���)�a���y���+�����]�J¢ ���k�y©a� � � ���y�Y���J¢���� ¥ ���a�y� � � ¥ ����������� ¥ �y����� � §���¨�©{��¦Y����� £E§w�+�y����3�7�~ª��J�7�k�y©a�����J�y�Y���v�+  �������� ����� ¥ ���y��� ¥ ���J¢ �7��4�Y���y��¦Y��� ¥ ���~�E ¤��� y�7���ªN���y©pT (jet)> 20GeV�a�����Y¨ !�# %('*)(+A�+�a¢��a�y���Y¨ ,/.103254 6 � ���y�������w�y©a� ªN�e�+���v�y�]�+�y���y�y� ¥ �+�:���Y��� �

Page 87: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X��W}���2$H^ ���"��"'$H\Z ������%�7����"%$3\ K)*�����+$����'�7� ��"'$3\9�($��I ���"'�;���'������"'$H\pT (jet)

� �

jet multiplicity (jet Pt>20 GeV)0 1 2 3 4 5 6

/N(j

ets)

σ d• σ

1/

-710

-610

-510

-410

-310

-210

-110

1 Data (bin-by-bin corrected)

particle Jet (Alpgen,D0RunIICone)

particle Jet (Pythia,D0RunIICone)

particle Jet (Alpgen,SISCone)

�N�0�%�c��� �I� � �I�Bin − by − bin

¥ ���y��� ¥ ���J¢ y�7�v�v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u�A ¤��� �7���4ªN���y©pT (jet)> 20GeV¥ ����¦G�+���J¢����v�y©a�`¦G�+�y�y� ¥ ��� �7�"�v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u��¨ �7�a�7�]�+���J¢��a�y���Y¨�!�# % ' ) + �¡�]������¢ �����a� ���+�a¢ , . 0 2 4�6

�¡¢Y���y���J¢<�����a� � � 1h©a�d���J�y�Y���N�����a���y���+�������J¢����g�y©a�d� � ���y�Y���J¢<��� ¥ ���a��� � � ¥ �������N��� ¥ �y����� � 1h©a�[�7�y�������¥ ���{�]�+���B�y�-�����7���+�y� ¥ �+�a¢ �y�]�+�y���y�y� ¥ �+�:�7�y������� �

jet multiplicity (jet Pt>20 GeV)0 1 2 3 4 5

rela

tive

un

cert

ain

ty

-1

-0.5

0

0.5

1 stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

jet multiplicity (jet Pt>20 GeV)0 1 2 3 4 5

rela

tive

un

cert

ain

ty

-1

-0.5

0

0.5

1 stat

total

jet

Muon

lumi profile

pdf

bbb

migration

�N�0�%�c��� �I��� �I� ����� �Y���G�+�y����� �+ b�+���h���7�x�+�y� � ���Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J�� ¤��� y�7���mªN���y©pT (jet)> 20GeV��� �y©a� �������� ������ ¥ ���y��� ¥ ���J¢ ¢a�+�]�9 ¤�����y©a� �7���v�Y���y��¦Y��� ¥ ���~� � �P�� ¡� ¦Y����� £ 1:���]�+���Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J� �§`��¨�©>��¦Y����� £ ��� ¥ �7�y�]�+���>�y���J�N�� 0���7���a���y���+���������Y¨4�y©a�w¢a�+�]�¢'���y�y�y� �Y�Y�y���������[�y©a�`� � �����Y���J¢ ��� ¥ ���a�y� � �¥ �������d��� ¥ �y����� � � ©a� ªN�A�+���4�y©a�4�y�]�+�y�����y� ¥ �+� �7�y�������¡�y�]�+� � �H�y©a�g�����]�+�c�Y� ¥ �7�y�]�+���>�~� �0�����]�+� �b�+�a¢e�y©a����a¢'� �>��¢'�G�+���]���Y� ¥ �J�[���<�y©a�g�����]�+���Y� ¥ �7�y�]�+���{�~�3£[�y©a���7�y�����[���J�y�Y���y���Y¨  0����� �y©a� y�7�b�Y� ¥ �7�y�]�+���>�y���J�

� �7� � �%�y©a�g�7�y�����w���J�y�Y���y���Y¨� ¡����� �y©a�v�v�a���9�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J� � # �a����� �H�y©a�4�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J�d���J�y�Y���y���Y¨ 0����� �y©a�B���Y�����a���y���u�R¦Y���+�a���9���7ª"�7��¨�©{�y���Y¨��0���Y���¦Y���+�a��� �<�+�a¢R�y©a�E��� � ���7ª"�7��¨�©{�y���Y¨ �0¦3¢-  � ����J�y¦3� ¥ �y� � �7��� �+�a¢ �y©a�e�Y� ¥ �7�y�]�+���{�y���J�)¢'�a�)���k�y©a� ��������� ������ ¥ ���y��� ¥ �y����� ¦Y��� ¥ �J¢'�Y��� ��� � � �+�a¢����¨��]�+�y������� �

Page 88: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

�-s X�� jI�7�#)���*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

����� ���H� �:.1. � � �3�"&%. � .102�����5.6�3�-0 & �30 � � � � ����� � � � �3� � �%� . �� �N���+�*�����< m^ �*�+? �������*�#$ �'� �+� ��n>"% ��W? ��+$ |ηµ| < 1.7

*�/ ����4π

"%$�� ��)*" �+� �����#)��Z) ���#��� ����\�2�@ �"'�

σi(|ηµ| < 1.7)

σi"') /���#��$�^ �*�#? jF�+$= *��l:�(���'�� � ���\)��G)� *��? �( �"%� �$������� 2�#"'$= ��N *�L ���"') ���+�*�����< �"'�#$�^�(�� ��#�*) "')� � ������( ��%�$��� ���� ����*?B"'$3\R ����0�2�@ �"'� �)*"%$3\O ����(� ������� �#$�� ���*��� ���;� �+��$= g\+��$������( ��#�*) �*��) �A���� *" �+� ��� 0

σi(|ηµ| < 1.7, Pythia)

σi(Pythia)/σi(|ηµ| < 1.7, Alpgen)

σi(Alpgen)|["0\���*��)�X��W}'V �($�� X��W} � )�����n ����U�2�@ �"'� ^ �+�� ���� �'������"%$3\ M)������#$�� �#$�� ���"%��� �'�7� ��"'$3\pT (jet)

�#$.�& ���� _ �� V? �� �" � �'"'��"% ���]����) �A���� �" �+� ��� � � � ���'��)EX�� � �#$�� X�����V )��?V? �#�*"@®�� �������*�#)*)M)����� *"'�+$�)2���+�*������ *���W *� �������*�+$��'� �#� ��n>"% ���? ��#$ |ηµ| < 1.7

�#$��I ��B �����^����� �����()*�) ���#������*��) �Q���< �" �#� � � �

jet multiplicity (excl., jet Pt>20GeV)-110 -110×2 1 2 3 4 5

Had

ron

Lev

el:

(w. c

uts

)/(w

o. c

uts

)

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1 AlpgenPythia

jet multiplicity (excl., jet Pt>20GeV)0 1 2 3 4 5

Pyt

hia

/Alp

gen

0.8

1

1.2

1.4

1.6

jet multiplicity (excl., jet Pt>28GeV)-110 -110×2 1 2 3 4

Had

ron

Lev

el:

(w. c

uts

)/(w

o. c

uts

)

0.5

0.55

0.6

0.65

0.7

0.75

0.8

0.85

0.9 AlpgenPythia

jet multiplicity (excl., jet Pt>28GeV)-0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

Pyt

hia

/Alp

gen

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

�N�0�H�:�+� �3��� �I� 1h©a�B�]�+�y��� N(jets),|ηµ|<1.7)N(jets))

����¦Y���J¢'� ¥ ���J¢�{� !$#&%('*)(+ �+�a¢ ,/.103254 6 � 1c��¦P£� � ¥ ���a�y� � � �7�:�v�Y�����y¦Y��� ¥ ���~�v ¡��� �7���IªN���y©

pT (jet)> 20GeV ��� ���y����� £ ��� ¥ ���a�y� � � y�7�P�v�Y�����y¦Y��� ¥ ���u� ¤��� y�7���NªN���y©pT (jet)> 28GeV �

Page 89: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X��W}���2$H^ ���"��"'$H\Z ������%�7����"%$3\ K)*�����+$����'�7� ��"'$3\9�($��I ���"'�;���'������"'$H\pT (jet)

� �

leading jet Pt[GeV]7 8 9 10 20 30 40 50 60 210 210×2

Had

ron

Lev

el:

(w. c

uts

)/(w

o. c

uts

)

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1 AlpgenPythia

leading jet Pt[GeV]50 100 150 200 250 300

Pyt

hia

/Alp

gen

0.9

0.95

1

1.05

1.1

trailing jet Pt[GeV]7 8 9 10 20 30 40 50 60 70 210 210×2

Had

ron

Lev

el:

(w. c

uts

)/(w

o. c

uts

)

0.5

0.55

0.6

0.65

0.7

0.75

0.8

0.85 AlpgenPythia

trailing jet Pt[GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

Pyt

hia

/Alp

gen

0.9

0.95

1

1.05

1.1

1.15

3rd leading jet Pt[GeV]7 8 9 10 20 30 40 50 60 70 80 210

Had

ron

Lev

el:

(w. c

uts

)/(w

o. c

uts

)

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1 AlpgenPythia

3rd leading jet Pt[GeV]20 40 60 80 100 120 140

Pyt

hia

/Alp

gen

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

�N�0�%�c��� �3��� �%� 1h©a���]�+�y��� pT(ith(jet),|ηµ|<1.7)pT(ith(jet))

���¦Y���J¢'� ¥ ���J¢ �{��!�# % ' ) + �+�a¢ , .103254 6 � 1:��¦P£��� ��¢'���Y¨pT (jet)

�G����¢Y¢'����£��y�]�+�������Y¨pT (jet)

� �3���y����� £��y©Y����¢���� ��¢'���Y¨pT (jet) �

Page 90: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

s'V X�� jI�7�#)���*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

G�!L�=� pT1

σincl,|ηµ|<1.7

dσdpT (jet) errstat errsys acccorr

1σincl·acccorr

dσdpT (jet) erracc

[GeV] [1/GeV] [%] [%] [1/GeV] [%]� !L�@?C*'�(A�,-!8�

=?G69?; 7.25e− 03 ;>9 @ Q<9@; ><96<?G 6.61e− 03 <C9 >GAG69 < 3.78e− 03 =<9 = ;A9 G ><96<A< 3.32e− 03 ;A9 >BDQ69 B 1.85e− 03 G69U; <C9 G ><96<?V 1.51e− 03 ;A9@;QD=<9 Q 8.03e− 04 B�9 > Q<9@; ><9 QD< 5.97e− 04 @<9S;@D=<9 V 3.23e− 04 Q69 > B69 V ><9 QAV 2.26e− 04 ;A9 G;Z>DQ<96= 1.28e− 04 @69 @ B696= ><9@;FQ 8.12e− 05 B69 V;ZGAB69@; 8.56e− 05 ;Z>69 V ;-><9 Q ><9 @D= 5.04e− 05 ><96=;B;?G<9 > 7.35e− 06 = ;>9 @ =D<C9 > ><9 @AQ 4.13e− 06 ;�9 @=?GDG<9@; 2.62e− 06 GD<<9 B ;-@<9 B ><9 VA> 1.41e− 06 G<9 B�A!52.����? &4!L�@?C*'�(A�,-!8�=?G69 Q 2.05e− 03 B�9 > =D<C9 V ><9 QA> 1.65e− 03 ;A9@;GAG69 = 6.10e− 04 Q69 G ;�=C9 > ><9 QAG 4.68e− 04 @<9 @BDQ69 > 2.82e− 04 V69 Q ;-><9 Q ><9 QAQ 2.07e− 04 Q<96=QR;>9 @ 9.75e− 05 ; B�9U; Q<96< ><9 QAV 6.83e− 05 G<9 @VAQ69?; 6.57e− 06 ;ZV69 Q ;ZB69S; ><9@;?= 4.41e− 06 Q<96<

� <<*'% ? &'!5�I?C*4��AF,-!.�=?G69 Q 4.42e− 04 ;Z>69 > ;-@<9 Q ><9 QAG 3.39e− 04 Q<9@;G?B�9 B 1.08e− 04 ;ZQ69 = V<9@; ><9 Q ; 7.81e− 05 Q<9@;<?>69 G 1.13e− 05 BAB�9?; =AG<9 B ><9@; ; 7.69e− 06 ;�9 V;?<<9 B 3.58e− 07 ;Z>D><9 > ;-G<9S; ><9@;FQ 2.28e− 07 ;-<<9 =

DFE�G�H � �I� �P� � �Y�����+�y� �+ I�y©a�`���J���Y�����"�+ I�y©a�`� � �����Y���7� �7�{�N�+  dσdpT (jet)

 ¤�����y©a�ithy�7�����

Z+y�7���� �7�>��� � 1h©a�d���J�y�Y�����`�+���d�a���y���+�����]�J¢����g�y©a�d��� ¥ ���a�y� � � ¥ �������N��� ¥ �y�����< ¤���h�v�a���a�NªN���y© |ηµ| < 1.7�+�a¢k�y©a�

4π��� ¥ ���a�y� � ��¦Y©G�����<�y¦G� ¥ � � ���J�y¦3� ¥ �y� � �7��� � acccorr

¢Y�7�a�����J�m�y©a�  T� ¥ �����g��� ¥ ���y��� ¥ �m�y©a�¥ �����]�N��� ¥ �y�����a�� 0����� ©G��¢'����� ����� �7�3ªN���y©��4�a��� |ηµ| < 1.7���g�y©a�

4π��� ¥ ���a�y� � �d¦Y©G���]�b��¦G� ¥ � � � ����7�y��������¨�� � �7�e�+���[���7�x�+�y� � ��7�y������� �

Page 91: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

X��W}���2$H^ ���"��"'$H\Z ������%�7����"%$3\ K)*�����+$����'�7� ��"'$3\9�($��I ���"'�;���'������"'$H\pT (jet)

s �

,-!8� G*J<& �L9 1σincl,|ηµ|<1.7

σN(jets) errstat errsys acccorr

1σincl·acccorr

σN(jets) erracc� !-><28& 9 � [%] [%] [%]

pT (jet) > 20 GeV

> 8.50e− 01 >69 < ;�96< >69 BC; 8.70e− 01 >69 @; 1.24e− 01 ;>9 G V<9 > >69 <AQ 1.06e− 01 Q69 @= 2.23e− 02 G69 G =A<C9@; >69 QT; 1.76e− 02 ;C9 QG 3.94e− 03 @69 @ ; B696= >69 QE< 2.92e− 03 ;C9 BB 4.81e− 04 =AQ<9@; GA><9 Q >69 QA; 3.45e− 04 @69U;< 4.58e− 05 ;Z>D><9 > ;-> ;C9 G >69 QDV 3.19e− 05 =?>69 B

pT (jet) > 28 GeV> 8.97e− 01 >69 < ><96< >69 BE@ 9.03e− 01 >69 G; 8.87e− 02 ;>9 Q <C96= >69 <AV 7.27e− 02 @69 >= 1.29e− 02 <<9 > @<9 Q >69 QAB 9.76e− 03 ;C9 QG 1.40e− 03 ;�<C96= ;A;�96< >69 QD@ 9.97e− 04 <<9?;B 1.81e− 05 ;Z>D><9 > ;->D<<9 = >69?;?> 1.25e− 05 <<9 G

D)E�G�H � �3��� �P� � �Y�����+�y���+ N�y©a� ���J�y�Y�����4�+ h�y©a� � � ���y�Y���7� �7�{���+ h�y©a� y�7��v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u�� ¤��� �7���ªN���y©pT (jet)> 20GeV

�+�a¢pT (jet)> 28GeV � 1h©a����J�y�Y�������+���[�a���y���+�������J¢ ���m�y©a�[� � ���y�Y���J¢��� ¥ ���a�y� � � ¥ �������)��� ¥ �y�����a�� ¤�����v�a���a�)ªN���y© |ηµ| < 1.7

�+�a¢ �y©a�4π��� ¥ ���a��� � � ¥ ������� ��� ¥ �y����� ����J�y¦3� ¥ �y� � �7��� � acccorr

¢Y�7�a�����J���y©a�� T� ¥ ��������� ¥ ���y��� ¥ �h�y©a� ¥ �������h��� ¥ �y�����a�" 0����� ©G��¢'�����<����� �7�HªN���y©�v�a��� |ηµ| < 1.7�����y©a�

4π��� ¥ ���a�y� � �[¦Y©G���]��y¦G� ¥ � � � ���P�7�y�������N¨�� � �7�B�+���d���7�x�+�y� � �4�7�y������� �

Page 92: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

s U X�� jI�7�#)���*��?V��$� 2�-^Z

�Y�+)*�#$�� _ �� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

����� ��� � � 02�����5.6�3�-0 & �30 ��%������������� � �1� � ���"02�4� �� � �2� �,�2�3�3�-. �-��-�� "���

� ����?V���#)���*��?B��$= �"%)/���#�*�*���� *��� �� �#$ ���% ����*$��@ �" �#�� ��� N���+$��������+�#�*"% ���? ����������=1�����������+�#�*"% ���? :n ��"%��� "%)M"'$�� ��.�����C"'$W ���� ������%"'� �%"4���(��� � � ��"%) "%)8�#$C"'$�� �2�#������)2��� �B���+$��� ��< �����+�#�*"% ���? ��� )*)��?B"'$ �M ����( [ ���� )���� �Q��) �!�. ����3��"')! ���"4��� *"'�+$�)(�Q�� ynE����$0�+��"'$!�#��� "4����$= �"%�7����A�< ynY����$ ���@ /� �#$�� )*"'? �� �( *"'�+$X ����C?B�7�#)���*��?V��$� I���#$ �Q�C���+���*���< ��%� �� ��" � ���*��$� � ��< �����+�#�*"% ���?B)+���#)����;�+$� ���� ���#�� *"'� �%� �'� �+� � ���+���*���< �"%�+$�� � ���L���+�*������ *"'�+$"��#�< ��+��))�#�*�#�#" �+��$� � ����\�����+)*)>)*���� *"'�+$I�2�( *"'�+) 0

σi(� ���=1 ��� �

)

σi(� $!%'&(�)�*�@1���� �

)� ����) �G)� ���?0�@ �"'� �$������� /�("'$= �� ��O ���"') ���#�*�*���� *"'�+$+��#�< ��+��)^"%),�+" �#��$ ��� ����)��������'�0���( �"%� 0σi(

� ���=1 ��� �,� �*�������

)

σi(� $!%'&(�)�*�@1���� �

,���*��� ���

)/

σi(�����=1������

,�� �������

)

σi(��$!%'&*�)�(�@1���� �

,�� � �����

)

� �������+���*���< �"%�+$�)R ���*$���� R *���A�N *"'$�� �($���� �+�����an �����*�����+$�)�"')� *��$= L ��1� � �����'��)�-������

�#$��.-�� ��/�)��?B?0�#��"0®��> ���� ?B�7�()������� �����+)*)Y)*���< �"%�+$�) G ��0�#�� ������wn>" �� �$������� 2�#"'$= �"%��)<���� *�)� /�@ �"')! �"%��)<�#$��/) �G)� ���?0�@ �"'��)1� �+�8 ����

ith pT (jet)�#$��B ����^���K� ���)�" �+�2 ��� Y? ��% *" ���%"'��"% �"%��)�� � ���

�*��)���% *)&�#�*� $��+�*? ���'"%)*�%�Z ��M ���� ?V���#)���*���B�����+)*) )����< �"'�#$3� �#�Z → µ+µ−

� �+��$= �)`n>"% ��L? �#)*)65 − 115 GeV

�#$.� |µ(η)| < 1.7�!�

120.8 pb�#)\�7���'� � �( *����"'$��K���� *"'�+$4-�� ��� � ���V���*�+)�)

)*���< �"%�+$�)]� �� /�("'$��%� �)�"'$ �\ ���� ��$!%'&*�)�(�5 ��� `z.$���"'$ �#�����#�+�*" ���? �#�*�^���#? ���(�*���L ��\ ����2���*�+)�))*���< �"%�+$�)>� �� 2�#"'$��%� �)*"%$ �O ����6� ����1���� �7 ��� [z.$���"'$ � ���8�+�+�*" ���? �

Page 93: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

-��W}���2$�� ���"��"'$��Z ������%�7����"%$ � K)*�����+$����'�7� ��"'$ �9�($��I ���"'�;���'������"'$��pT (jet)

s'}

jet multiplicity (excl., jet Pt>20GeV)0 1 2 3 4 5

D0R

un

IICo

ne

σ/S

ISC

on

0.85

0.9

0.95

1

1.05

Alpgen: SISCone/D0RunIICone

Pythia: SISCone/D0RunIICone

jet multiplicity (excl., jet Pt>20GeV)0 1 2 3 4 5

Pyt

hia

/Alp

gen

0.85

0.9

0.95

1

1.05 Pythia/Alpgen

jet multiplicity (excl., jet Pt>20GeV)-0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

D0R

un

IICo

ne

σ/S

ISC

on

0.94

0.96

0.98

1

1.02

1.04

1.06

1.08

1.1Alpgen: SISCone/D0RunIICone

Pythia: SISCone/D0RunIICone

jet multiplicity (excl., jet Pt>20GeV)-0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5

Pyt

hia

/Alp

gen

0.96

0.98

1

1.02

1.04 Pythia/Alpgen

�N�0�%�c��� �I��� �3���P�� ¡�N¦Y������� £ 1h©a� ¥ �������N��� ¥ �y�������]�+�y����� σi( ����������� )σi( �� ���������������� )

���h¦Y���J¢'� ¥ ���J¢ �{� !$#&%('*)(+�+�a¢ ,/.103254�6 � §���¨�©{��¦Y������� £ 1h©a�e¢Y��� �Y��� �]�+�y����� � 1c��¦P£ � � ¥ ���a�y� � �� �7���v�Y���y��¦Y��� ¥ ���u�  ¡��� �7���ªN���y©pT (jet)> 20GeV � pT (jet) � � ���y����� £ � � ¥ ���a�y� � � y�7���v�Y���y��¦Y��� ¥ ���~�� ¤��� y�7����ªN���y© pT (jet)>

28GeV �

Page 94: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

s-q -����I�7�#)���*��?V��$� 2�!�Z

�Y�+)*�#$�� ��� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

leading jet Pt[GeV]50 100 150 200 250 300

D0R

un

IICo

ne

σ/S

ISC

on

0.94

0.96

0.98

1

1.02

1.04

1.06

1.08

1.1

1.12Alpgen: SISCone/D0RunIICone

Pythia: SISCone/D0RunIICone

leading jet Pt[GeV]50 100 150 200 250 300

Pyt

hia

/Alp

gen

0.98

0.985

0.99

0.995

1

1.005

1.01

1.015

1.02

Pythia/Alpgen

trailing jet Pt[GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

D0R

un

IICo

ne

σ/S

ISC

on

0.95

1

1.05

1.1

1.15

1.2 Alpgen: SISCone/D0RunIICone

Pythia: SISCone/D0RunIICone

trailing jet Pt[GeV]20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

Pyt

hia

/Alp

gen

0.97

0.98

0.99

1

1.01 Pythia/Alpgen

3rd leading jet Pt[GeV]20 40 60 80 100 120 140

D0R

un

IICo

ne

σ/S

ISC

on

0.8

0.9

1

1.1

1.2

Alpgen: SISCone/D0RunIICone

Pythia: SISCone/D0RunIICone

3rd leading jet Pt[GeV]20 40 60 80 100 120 140

Pyt

hia

/Alp

gen

0.9

0.95

1

1.05

1.1

1.15

1.2

1.25

1.3

Pythia/Alpgen

�N�0�H�:�+� �3���%�I�R�P�� 0�h¦Y������� £Y1h©a� ¥ �������N��� ¥ �y�������]�+�y����� σi( ����������� )σi( �� ���������������� )

���h¦Y���J¢'� ¥ ���J¢��>� !�# % ' ) +�+�a¢ , . 0 2 4�6 � §`��¨�©>��¦Y������� £ 1h©a�B¢Y��� �Y���)�]�+�y����� � 1:��¦P£9��� ��¢'���Y¨pT (jet)

�d����¢Y¢'����£9�y�]�+�������Y¨pT (jet)

� �3���y����� £��y©Y����¢���� ��¢'���Y¨pT (jet) �

Page 95: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

-��W}���2$�� ���"��"'$��Z ������%�7����"%$ � K)*�����+$����'�7� ��"'$ �9�($��I ���"'�;���'������"'$��pT (jet) � -

���������� � ����������G�!5��� pT

1σincl,|η|<1.7

dσdpT (jet) errstat errsys acccorr

1σincl,|η|<1.7·acccorr

dσdpT (jet) erracc

[GeV] [1/GeV] [%] [%] [1/GeV] [%]� !5�@?<*4�(A�,-!.�

=?G69?; 7.25e− 03 ;�9 @ Q69?; ;�9 >D= 7.11e− 03 ;�9 >GAG69 < 3.78e− 03 =C96= ;C9 G ;�9 >A> 3.78e− 03 ><9 VBDQ69 B 1.85e− 03 G<9S; <<9 G ;�9 >A> 1.85e− 03 ><9 BQD=<9 Q 8.03e− 04 B69 > Q69?; ;�9 >A> 8.03e− 04 ><96=@D=<9 V 3.23e− 04 Q<9 > B�9 V ;�9 >A> 3.23e− 04 ><96=;Z>AQ69 = 1.28e− 04 @<9 @ B�9 = ;�9 >A> 1.28e− 04 ><9 B;ZG?B�9?; 8.56e− 05 ;Z><9 V ;Z>69 Q ;�9 >A> 8.56e− 05 ><9 B;B;FG69 > 7.35e− 06 = ;�9 @ =A<<9 > ><9 VAV 7.42e− 06 ><9 @=?GAG69?; 2.62e− 06 GD<C9 B ;Z@69 B ;�9 >R; 2.60e− 06 ><96<�A!L28���9? &'!5�I?C*4��AF,-!.�=?G69 Q 2.05e− 03 B69 > =A<<9 V ><9 V ; 2.12e− 03 ;�96<GAG69 = 6.10e− 04 Q<9 G ;-=<9 > ><9 VA@ 6.22e− 04 ;�9 >BDQ69 > 2.82e− 04 V<9 Q ;Z>69 Q ><9 VA@ 2.88e− 04 ;�96=QR;>9 @ 9.75e− 05 ; B69S; Q69 < ><9 VAV 9.85e− 05 ><9 >VAQ69?; 6.57e− 06 ;ZV<9 Q ; B�9U; ><9 VAV 6.63e− 06 ><9 B

� <<*4% ? &4!L�@?C*'�(A�,-!8�=?G69 Q 4.42e− 04 ;Z><9 > ;Z@69 Q ><9 VD= 4.81e− 04 Q<9 @G?B�9 B 1.08e− 04 ;ZQ<96= V69?; ><9 V ; 1.12e− 04 G<9 ><?>69 G 1.13e− 05 BAB69@; =?G69 B ><9 V ; 1.16e− 05 ><9 V;?<<9 B 3.58e− 07 ;->A>69 > ;ZG69U; ><9 V?B 3.81e− 07 ;A;>9U;

D)E�G�H � �3��� �%� � �Y�����+�y���+ N�y©a� ���J�y�Y�����4�+ h�y©a��� � ���y�Y���7� �7�{�m�+  dσdptjet

 ¡���4�y©a�ithy�7�v���

Z+ �7�w��� �7�{���`�a�����Y¨ �y©a��������� ��� � y�7�N�a�a¢'���Y¨��+��¨ ���y���y©Y� �+�a¢��y©a�������� "!���# y�7�N�a�a¢'���Y¨��+��¨ ���y���y©Y� �acccorr

¢Y�7�a�����J�[�y©a� ¥ ���y��� ¥ �y�����E T� ¥ �����[��� ¥ ���y��� ¥ �[�y©a�m���J�y�Y���[� �Y�]�+���a�J¢E�a�y���Y¨��y©a�$������� ��� � �7��a�a¢'���Y¨��+��¨ ���y���y©Y� �����y©a�������� "!���# �7�`�a�a¢'���Y¨��+��¨ ���y���y©Y� � 1h©a�[���J�y�Y�����w�+����a���y���+�������J¢ �����y©a���� ¥ ���a�y� � � ¥ ����������� ¥ �y������ ¤���N�v�a���a�`ªN���y© |η| < 1.7 � � ���P�7�y�������`¨�� � �7�e�+���d���7�x�+�y� � �4�7�y������� �

Page 96: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� -����I�7�#)���*��?V��$� 2�!�Z

�Y�+)*�#$�� ��� �)���" � ���*��$= *" �������*�'����< �"'�#$I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)

����������� � ���������,-!.� G J<&4�59 1

σincl,|η|<1.7

σN(jets) errstat errsys acccorr

1σincl,|η|<1.7·acccorr

σN(jets) erracc� !>C2.&�9�� [%] [%] [%]

pT (jet) > 20 GeV> 8.50e− 01 >69 < ;�96< ;�9 >A> 8.46e− 01 ><9S;; 1.24e− 01 ;>9 G V<9 > ;�9 >A> 1.23e− 01 ><9 @= 2.23e− 02 G69 G =A<C9@; ;�9 >A> 2.22e− 02 ><9@;G 3.94e− 03 @69 @ ; B696= ;�9 >R; 3.89e− 03 ><96<B 4.81e− 04 =?Q69?; GA><9 Q ;�9 >D= 4.70e− 04 G<96=< 4.58e− 05 ;Z>D><9 > ;-> ;C9 G ;�9 >AG 4.43e− 05 <C9 >

pT (jet) > 28 GeV> 8.97e− 01 >69 < ><96< ;�9 >A> 8.97e− 01 ><96<; 8.87e− 02 ;>9 Q <C96= ><9 VAV 8.97e− 02 ><9@;= 1.29e− 02 <<9 > @<9 Q ;�9 >A> 1.29e− 02 ><9 @G 1.40e− 03 ;-<<9 = ;A;�96< ;�9 >A> 1.40e− 03 ><9 GB 1.81e− 05 ;Z>D><9 > ;->D<<9 = ;�9 >A> 1.81e− 05 ><9 G

DFE�G�H � �I� � �3� � �Y�����+�y�e�+  �y©a�v���J�y�Y�������+ ��y©a�v� � ���y�Y���7� �7�{�[�+ ��y©a�v� � ¥ ���a�y� � � y�7�`�4�Y���y��¦Y��� ¥ ���~� ¤��� �7���bªN���y©pT (jet)> 20GeV

�+�a¢pT (jet)> 28GeV

���Z+

�7�d��� �7�{���d�a�����Y¨��y©a�$�"����� �����y�7�"�a�a¢'���Y¨m�+��¨ ���y���y©Y� �+�a¢��y©a� ����� "!��# y�7���a�a¢'���Y¨ �+��¨ ���y���y©Y� � acccorr

¢Y�7�a�����J���y©a� ¥ ���y��� ¥ �y����� T� ¥ ����� ��� ¥ ���y��� ¥ ���y©a�"���J�y�Y����� �Y�]�+���a�J¢g�a�y���Y¨d�y©a� �"��� ��� ��� �7� �a�a¢'���Y¨�+��¨ ���y���y©Y� ���w�y©a� ����� !��#y�7�b�a�a¢'���Y¨)�+��¨ ���y���y©Y� � 1h©a�g���J�y�Y������+���m�a���y���+�����]�J¢9�����y©a�g� � ���y�Y���J¢9��� ¥ ���a��� � � ¥ �������[��� ¥ �y����� ¤���N�v�a���a�wªN���y© |η| < 1.7 � 1h©a��7�y�������`¨�� � �7�e�+���d���7�x�+�y� � �4�7�y������� �

Page 97: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� � ������ ��

� ��"%)O����� �� *���L)��?V? �#�*"�����)Z ���������)� �% �)O���^ �����?V���#)���*����"%$�� ��)*" �+�Z���*�#)*)L)*���� �"%�+$�"'$

�#)�)*�G��"4�( �"%�+$��>"% ��� ��� *)�� � ����?B�7�#)���*��?V��$= �) �(�*�\���+? ���#������ ��B ���� ���*�%��"'�< �"%�+$�),� �*�+? ����� ������� �#$�� �����������U� �+��$= ��+��$����2�@ ��+��)��� ���J?B�7�()������� �����+)*)�)*���< �"%�+$�)-�#���D���#�*�*���� *��� � �+���(����� �� /�($���� �#$.� ?V"8�+�2�( *"'�+$ ��� ���� �)���(�& ��� ���� �������*�#$ �%� �+� � �)*"%$ � �� � ����� � �+��$= *)�� � ��� ���*�+)�)�)*���< �"%�+$�)$�#�*�-�����*" �+�%��)�"'$ �F ���� ���������������� �$�� ���4��"'$ �F?V�< ����'�U ����( 9���%)*�-�#�������$� *)�� �+�� ����N���V��"'��$����U�!�> ����Z/γ∗ → µ+µ−

)*� �'���< �"%�+$X���*" �����" �� � ��� �.$����>����)� �% �)B�*� � ���L �� ���������+$�� �'� �#� � ��� *)��>" ��pT (jet) > 28 GeV

�#$�� |y(jet)| < 2.5"'$9� �%"'?B"% ��%���#$.���E� ���������$�����G"%$���? �( *"'� ���#$ �+� � �+�

����Z/γ∗ �����7��� ���*�'����< �)�� � �������'"4���( �� ���� �$�� ���4��"'$ �>?B�� ���� �\ ����E���+���*���� �"%�+$ ���*�G���%����*�

���()8�A����$;�*� �Q�7�@ ������>"% �� �����������&"'$�)� ������C�!� �)*"%$ � �� � ������ *� �����.$��L ����L?V"8�+�2�@ �"'�#$? �( ���" � � � ��"%)L���*�#)*)B������� �+" �+��)L���+$�)*"%)� *��$= /����)���% *)�� � $ � ����"% *"'�+$ �($ ��� ����*$��( *" �#� �$��� ���"��"'$��N?V�< ����'� ���#)8�Q����$ � � ���'"%���W ������+�*������ \ ���� �'������"'$��

pT (jet)����� �#"%$�� ���#$�)*"%)� ���$=

����)� �% �)>������4� �Q� �#����"'� �+�%���� ���C���*�+)�)I)����< �"'�#$ "%)��.��)� �����*" �#�����>"% �� �*��) �A���� � ��J ���� �'"%?V" ���� �#����� �� 2�#$������ �+�V ����? ��+$�)1� ���+? ����

Z�Q�+)*�+$0������� �������#�*�*��) �Q�+$���"%$ �Z *� |ηµ| < 1.7 � �($��N$��R����� �"%�*��?B��$= Y�+$? ��+$

pT � �#$�� �����$I���+���*���< ��%�I *�L �����������������#)��\) ���#���\�!� ���� ���*�'��������$��"�� ? ��+$ ���#"'���� ��� ���������+$ �%� �#� � ��� �)��#�*� �����.$���� ���C ���� ��$!%(&(�)�(�@1 ��� �������+�+��"% ���?��>" �� �I���+$��/)*"�����!�

R = 0.5� � ���+�*�����< �"'�#$� ��V?0�( *���F ����R�����+)*)2)*���� �"%�+$�)���� ��� ��2 ����#� ����1���� �1���8�+�+��"% ���?

"%) ���*��)���$= ��%�D"'$ ���.��"% *"'�+$�� � �����%��)! ��"#�$ � /$�#$.�% �'&.�+" �#� � )��?V? �#� ���!�] ����B?V���#)���*������*�+)�)^)����< �"'�#$�) ���+���*���� ��%�I *�O ��������� �#����� �� /�#$����#�#$���$��+��?0���%"')����/ *�R ����\"'$�� ���)*" �#�M�����+)*))����� *"'�+$�� � ��"') �7�($���� �') ������$������! /�#"%$= ����+$ ��������?V"%$��+)*" ��B?V���#)������?B��$= ���K"%$����M ����0?B�7�#)���*�%�I���*�+)�)>)*���< �"%�+$�)=�#��������� �/���+�*������ *��� �>"% �� �*��) �A���� > ��R ����\?V��$= �"'�#$�����"'$���? �( �"%���#����� �K /�#$����R ��������7�($-�A�!��"%�*���� �� �I���+? ���#�����W ��N ����R ������+���� �"%�7��� ���*�%��"'�< �"%�+$�)�!� � �+��$= .�+��$������( ��#�*)��)(["8����*��)* ��"#�� � / �#$��� �'&D���#? ���(�*�F ����

ith pT (jet)"'$ ���@ /� �(

��� ���*�+$ �%� �#� � � �+� ��� �)+�>" ��pT (jet) > 28 GeV

�#$�� |y(jet)| < 2.5�>"% ��W ���� ��������"%�� *"'�+$�)

�!�#� ������� �#$�� ����������� � �G /�@ �"')! �"%�7��� �($��U) �K)! ���?0�( *"'����� �$������� 2�#"'$= *"'��)#�#���V���+?���"%$����"%$,� �� ���2�( ���*� �#$.�1��"%) ���4���+���1�#) �+� ���%�-� ���#$���)�� � $,���.��"% *"'�+$N ����)���( /� �Q�+"'$= *)=�#�*� �+" �+��$�>" ��������*�+�=���#��) �*� ���*��)*��$= *"'$ �B ����\)� 2�( �"%)� *"'�7��� �$������! /�#"%$� *"'��)^�#$������� $ ���� �� ����� � )2�#? ���%���#) ����)*���*"4�Q��� "%$ �K���< �"%�+$/.�'&D���K� ��)*" �+�

Z/γ∗ → µ+µ− + n���(�� ��#$�)0�.$����.)! /�( *��) ��� �+�=�Q����$ ����� � ����%��� �+�

n = 0, 1, 2, 3, 4��� �7����"%$ �\�+������� ? �( ���" ��� �1�

��?V��$� *)8"'$= ���� ��#�����2�>"% �� ���*��� ��� � �#� ���#�� *�+$L)����3�E���]� �#����� *"'�+$9�(�*� �)*�%�0�($������*��� ���F"')�54

Page 98: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

��� � �>��)���% *)���')��0��? ���'� �+�%�#� �+�[ ���� ���������+$�" ���( �"%�+$ �����K����)�)�� � ��� ? �% �"1� ���(�� ��#$Z)2�(? ���%��)&�#��� ? �( ������%��)*"%$ �� ���� � � � ?0�( *����"'$���)�������?B�8�#$��0�#�*�^���#?���"'$���� �)*"'$��� ����2��� � �@ �" �#�2���*�+)�)Y)����� *"'�+$�)���*� �G"4���%� � ��� ������� � � ���+�.$���� )2�#? ���'� "') $��#�*? ���'"%)*���V ��R ����0"'$�� ���)�" �+� ���*�#)*) )*���� *"'�+$��� �*������� �)*��)E ����

2 → 2? �( *�*" � � � �'��?V��$= �>"% ��0�

Q2�+�������*�%� ���#�! ��+$V)����3�E��� ���+�*�����< �"'�#$

��L?0�@ ����� ����\? �( ���" � � � �'��?B��$= ���*�%��"'�< �"'�#$.� �#�Z+

��� *)��(["�����*� ��"�)����3�>)L �����?B�7�#)���*��?V��$� B�!�^ ���� �%�7����"'$ �� ��< �� � ��� ������+���� �"%�7��� ���*����"'�� *"'�+$�+" �#��$ ��� �� ������� ��������"%�� �) ∼ 30%

�%��)*)� ��< �)Z ����#$J)�����$�"%$ ���( 2����� O��� ����� �������)R ����)���� �Q� ?B�7�#)���*�%�V"%$����( 2� � ��"��'� ����������� �+" �+��)&�M)��!�P ����

pT

) �Q���< ����? � � ��"') "') ��"') �� �#�+�*�%�� � ����)���( 2�� � ���\�2�( *"'�!���@ /� � � ������� "%)=� � ����� �K"%?0�( *� � �/"%$���� �Q��$.����$= 2�!�

pT (jet)�� ���!��"')������ ���#$����-�@ ∼ 135 GeV

�7�#$-�Q���@ * ���"4��K ����W *� ��� ��� ���( �"%�+$W"'$F ��������( /�/ ����( "')<���'���7���� ���*��)���$= =�( E�*�����+$�)� ������ *"'�+$ �'� �#� � � )���� (["8�������.� � � ��� ��2 ��� ���� )! ���� ��� ��������'"%$ ���"')! ��*""��� *"'�+$ �!�> ������%�7����"%$ �� ��<

pT

) �Q���< ����? ����0���� *���� *�+�O�*��)*���� �"%�+$ �%�7����)� ����W$��< ?V"8�+�2�( *"'�+$6� �*�+? �'�3�Y���

pT � )8 �����"8�������) ��� pT � )�� � ��"%)8 *�0�+�< ������ �>" ��O ����^" ����2�( *" �+� ���+�*����� � �"'�#$ �����K����������Z"%$ � ��"%���� �����)*"%? �� �@ ���� �������*�+$�� �'� �+� ����"%)� ���"4��K �"'�#$I"%)2�����E��"8���= ���� �$� *"�� ����N)�"'? � �( *"'�+$ �( ����� *���� *�+� �%� �+� �Y"%)Z"'$ �!�+�*����?B��$= �>" �� ���( /� �%�7����)� ����#$D"'$����*���#)*�/�!� ���"%) � ��� ���( *"'�+$���� � ����� �+" �#��)3� ��#"%������)*���*" �K �"'�#$ � �+�E ����0)��%� �Q� �!�T ���� ����#"��%"'$ � ��� �� � ��� ���*�%��"'�< �"%�+$ �$����������)� *"'? �( ���) ����>?B�7�#)���*�%�V���*�+)�)E)����� *"'�+$ ���9����#�� *�+� �!�����A��� ∼ 1.2

�� ∼ 1.8� �K"%?V"� �#�

��O ������%�7����"%$ �� ��� ���*��� ��� ���*����"'�� *)��L)��!�P ����pT

) �A���� *���? �� ����?V���#)������?B��$= O�!�> ����N ���"%��� �%�7����"%$ �� ��< O)����3�>$�"'$ ( "�������.-���" � "%) �'"%?V" ��������U ����)� /�@ �"')! �"%��)��&��K B ����6 ��� pT

��"%)� ���"4��K �"'�#$ � � �Q�7�#��)R �� ����� � ��� �W)��!�P ����B) �A���� *���? �() ���*�����"'�< ����$��� �� � ����� ��2�# E"'$�� ��������/"%$B ����+( "��������)*�#��� �$������! /�#"%$= �"'��)�����^ *�� ���� �*��$��+��?0���%"')��( �"%�+$!�#$�����#�� *�+� �" �7�@ �"'�#$O)*�7���'��)]�+$L ���� ��������"%�� ��%�V���*�+)�)E)����< �"'�#$�)�� � ����)*� �$������� 2�#"'$= �"%��) ��� �+���Q����$V)� ����"'�%�"'$0���� /�("��."'$&�>� � ������$������ - ��� � �+� Z/γ∗ → e+e−

� �+��$= *)�� ���#$ �+"%$ �\ ���� ��#�� *�+�*"��7�( *"'�+$L)*�����'��#$��/ ����M�*��$��+��?0���%"')��( �"%�+$O)*�����'� ���#"'� �>"')��>���0�7��#�< ��+�E�!�

2 � �#$�� ���-�>$ � ���+? ����M$��+?B"��

$���� � ������) �%�7����) �� � �#�*"4�( �"%�+$�) "'$R ���� ���*�%��"'�< ����L���*�+)�)])����< �"'�#$�) �!� ∼ 20%� �+�[ ���� �'������"%$ �

��� pT

� ∼ 30%� �#� ����0)������#$�� �%�7����"%$ � ��<

pT

�#$�� ∼ 50%� �+� ����M ���"'��� �%�7����"%$ � ��<

pT

�� ��"%�*���< M���+? ���#�*"%)*�+$� ��/ ���� ���*����"'�� *"'�+$F�!�0� �K�%��� �+�;����� ?0�( *�*"�� � � �%��?B��$= >�7���%� ��4�( �"%�+$�)>"')$��# �Q�+)*)�"4���%�0�()Z �����)*� ���(�� ��#$�� �%� �+� � ���*����"'�� *"'�+$ $����%�J ����Q�N���#�*�*���� *���D �� ���������+$ �'� �+� ��.�*)! �� ( ��! ������*?B�+�*� � �( �%�-�" ���

pT

�%�7����"'$ � �'�0� �(�*"% ���?B) � ���+? ���� �Q���� �������( �" �+� ��� ���($�)*"%�+$� � ��"%���,�#���0$��# "%$�� �����%�I"%$N ����+� ���%��� �#�������^�����'� �� �@ �"'�#$ � �($���$��+$�� �A���� �������( *" �#�0���A���� *)� ��� �� �$�������� �G"'$ �L� �#��$= � �#��� "%? �Q�+�! /�#$= 3�($��F)�"��+$�"��.���#$= ����V�����#$��+�0 ���� pT

��"')! ��*""��� *"'�+$��(["�����*��)7-�� /�& �#$.� -�� / � )����3� ����@ #�� � ����� �($�� ���*��� ��� �$������*��)! �"%?0�( *�R ���� ��< ����( ���( � �(� �+� ��� 0? ��% *" ���%"'��" �"%��)���� K )�#) ����R�����+)*)0)����< �"'�#$�"')+���+?V"%$��( *���-�( �'�3� ���

pT

� ����"'$= ���� ������ /�@ �"'�#$I��� ����5 ��� >? �� �" ���'"%��"% ��9��"')� *�*""��� �"%�+$�) "%) �'��)*)>���+$�� ���)*" �#���

Page 99: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� �

leading jet Pt [GeV]210

[1/

GeV

]d

pTσd

xZ

σ1

-610

-510

-410

-310

-210 -1DØ RunII, L=1fb

Data at hadron level

stat. uncertainty

full data uncertainty

Alpgen at hadron level

Pythia at hadron level

) + 1jet + X-µ+µ →+jet(*

γZ/

< 115 GeVµµ65 < M

No Lepton Cuts

= 0.5Cone

DØ RunII Midpoint, R

|<2.5jet

>28 GeV, |yjet

Tp

leading jet Pt [GeV]30 40 50 60 100 200 300

Rat

io w

.r.t

. Alp

gen

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4Data/Alpgen

stat. uncertaintyfull data uncertainty

Pythia/Alpgen

��������� ������ ��������������������� ¥ ��� ���!��� ¥ ���"�#� 1σZ

dσdpT

$ �#�%�y©&�pT

� $ �y©&�'�"�(�#)*�+�Y¨ ,���-�+�Z+ ≥� ,���.���/�������0�+�1)&���2�!���d©��#)*���#�1�"���/��� ¥ �#3�¦������4)Eª��+�y©5�y©&�m¦6���4)*� ¥ ���"�#�&�7� $ !�# %('*)(+ � � � � ` ���&), .103254 6 � 1h©&� !�# %('*)(+ # �8�"��9&���4)5�#�:��� $ ������� ¥ � # � ��)&���2�-���&)'�y©&�;�#�y©&��� # �<�.�����;�y©&� ª��

����������� �/�.��� !�# %('*)(+����=���"�oª � �

Page 100: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

��� � �>��)���% *)

trailing jet Pt [GeV]210

[1/

GeV

]d

pTσd

xZ

σ1

-610

-510

-410

-310

-1DØ RunII, L=1fb

Data at hadron level

stat. uncertainty

full data uncertainty

Alpgen at hadron level

Pythia at hadron level

) + 2jets + X-µ+µ →+jet(*

γZ/

< 115 GeVµµ65 < M

No Lepton Cuts

= 0.5Cone

DØ RunII Midpoint, R

|<2.5jet

>28 GeV, |yjet

Tp

trailing jet Pt [GeV]30 40 50 60 70 80 100 200

Rat

io w

.r.t

. Alp

gen

0.5

1

1.5

2

2.5

3Data/Alpgen

stat. uncertaintyfull data uncertainty

Pythia/Alpgen

�����=� �� � � �� ������������� ������� ¥ ��� ���-��� ¥ ���"�#� 1σZ

dσdpT

$ �#� �y©&�pT

� $ �y©&�'���2���+�+�+�Y¨�,���-�+�Z+ ≥� ����0���/��� ���0�+�1)&���2�!���[©��#)*���#�5�"���/��� ¥ �#3�¦������4)Eª��+�y©5�y©&�m¦6���4)*� ¥ ���"�#�&� � $ !�# %('*)(+ � � � � ` ���&),/.103254 6 � 1h©&� !$#&%('*)(+ # � �"��9&���4)5�#����� $ ������� ¥ � # � ��)&���2�-���&) �y©&�;�#�y©&��� # �<�0����� ��©&� ª��

����������� �/� ��� !$#&%('*)(+ �������"� ª � �

Page 101: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� "

3. jet Pt [GeV]210

[1/

GeV

]d

pTσd

xZ

σ1

-810

-710

-610

-510

-410

-1DØ RunII, L=1fb

Data at hadron level

stat. uncertainty

full data uncertainty

Alpgen at hadron level

Pythia at hadron level

) + 3jets + X-µ+µ →+jet(*

γZ/

< 115 GeVµµ65 < M

No Lepton Cuts

= 0.5Cone

DØ RunII Midpoint, R

|<2.5jet

>28 GeV, |yjet

Tp

third leading jet Pt [GeV]30 40 50 60 70 80 90 100

Rat

io w

.r.t

. Alp

gen

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3 Data/Alpgen

stat. uncertaintyfull data uncertainty

Pythia/Alpgen

��������� ������ ������������� ������� ¥ ��� ��� �2� ¥ ���"�#� 1σZ

dσdpT

$ �#� �y©&�pT

� $ �y©&�.�y©6�+��) �"�(�#)*�+�Y¨����� �+�Z+ ≥� ,���.���/�������0�+�1)&���2�!���d©��#)*���#�1�"���/��� ¥ �#3�¦������4)Eª��+�y©5�y©&�m¦6���4)*� ¥ ���"�#�&�7� $ !�# %('*)(+ � � � � ` ���&), .103254 6 � 1h©&� !�# %('*)(+ # �8�"��9&���4)5�#�:��� $ ������� ¥ � # � ��)&���2�-���&)'�y©&�;�#�y©&��� # �<�.�����;�y©&� ª��

����������� �/�.��� !�# %('*)(+����=���"�oª � �

Page 102: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

�'/ � �>��)���% *)

pT (jet)?B�7�($

pT1

σincl

dσdpT (jet)

errstat errsys errjetalgo erracc

[GeV ] [GeV ] [1/GeV ] [%] [%] [%] [%]/ � � . � &#&� -3.32e − 03

/�� / 4 � & ��� � 4 � �. � �5- . .5 � .1.51e − 03

&��" -�� & ���'. 4 � 4- . � 4 & '/��' 5.97e − 04

.� � � 4 ��� / � ��"4 & � �'- � /�� � 2.26e − 04 � � .� � ��� / 4 � &�'- ��"�/ � " �# �� /

8.12e − 05 � � � .� / ���'. .� �"�/ � ��"�- . "3&�.� 4 5.04e − 05" �� � " �� ���'. ��� /"�- . �5/ � � " 4 &�� � 4.13e − 06/�" � � /!-�� � ��� � "�� �/ ��� � &�� � /�&#&�� 4 1.41e − 06&'-�� . " � �'. ��� - &��'.

������� ������ # �(�#��96����3 ��� � � $ 1σincl

· dσdptjet

$ �#� �y©&� �"�(�#)*�+�Y¨ ���� �+�Z+

,��� ���/��� ��� � 1h©&� ���4��96�+� �"��&�#��3 ���+�"�2�4) ���;�y©&�.�+� ¥ �+9&��� �/� ¥ ��� ��� ��� ¥ ���"�#� � 1h©&� �������#���`¨ � �/��� ����� ����������� �/�7�������#��� �

pT (jet)?B�7�#$

pT1

σincl

dσdpT (jet)

errstat errsys errjetalgo erracc

[GeV ] [GeV ] [1/GeV ] [%] [%] [%] [%]/ � � . � &#&� /4.68e − 04

�'& " /�� � " � � � � �. � �5- . .5 � �2.07e − 04

��' " �� " � / � /- . � 4 & " � � 6.83e − 05

" .��" �� - � &� �4 & �5/ � � �# � 4 4.41e − 06" ��' "�.��" �� . � -

������� � � �� # �(�#��96����3 ��� � � $ 1σincl

· dσdptjet

$ �#�:�y©&� ��� ¥ �#�&) �"�(�#)*�+�Y¨ ���� �+�Z+

����:���/������� � 1h©&����4��96�+� �"���&�#��3 ���+�"���4)!��� �y©&�.�+� ¥ �+9&��� �/� ¥ ��� ��� ��� ¥ ���"�#� � 1h©&�.�������#���`¨ � �/���'�����.����������� �/�0�������#��� �

pT (jet)?B�7�#$

pT1

σincl

dσdpT (jet)

errstat errsys errjetalgo erracc

[GeV ] [GeV ] [1/GeV ] [%] [%] [%] [%]/ � � .#. &�.� .7.81e − 05

"3 � / ��� 4 &� � � 4.#. � �� - ��'&7.69e − 06

.#.� 4 / &�'. �� � " � � �� ��"�- � 4 -�� . 2.28e − 07" ���� � " &��" "#"���" "�-�� /

������� � � � # �(�#��96����3 �����7� $ 1σincl

· dσdptjet

$ �#�.�y©&� �y©6�+��) �"�(�#)*�+�Y¨�����.�+�Z+

����0���/��� ��� � 1h©&����4��96�+� �"���&�#��3 ���+�"���4)!��� �y©&�.�+� ¥ �+9&��� �/� ¥ ��� ��� ��� ¥ ���"�#� � 1h©&�.�������#���`¨ � �/���'�����.����������� �/�0�������#��� �

Page 103: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� � ��� � � ��� �� � � �� �#� ��� � �&

� ����)� ����I�!� �����"%$�� ��)*" �+� ���*�'����< �"%�+$F���) ��� *)2"%$��#)�)*�G��" �@ �"'�#$ �>" ��,���E�7�� �+���� *�+�+�Q� �)��+$N"'$ �����# ��+$ � �#$= �" ���*�( ��+$B������'"%)*"'�#$�) ����� �G""����)��6�+�G� �B� � �Q�+�! ��$�" ��O �� ���)! �Q���! ���;���( �" �+�� ��#$= ��? �������+?V�'��G$��#?B"'��)�� �^�3�:����� �G)> ������+�*�< �"%�7�������*�%��"'�< �"'�#$�)=�( $����G � *� � �%�7����"'$ �R�#� ������9�#�*�/�+$���� � ���("�� � ���'�#� �+� ��< L? �� �" � �'"'��"% *"'��) �� *�

2� � ������� � �+��� ������$.������)� /�($���"'$��

�!�Z/γ∗ → µ+µ− +

��� *)+�.$���� )! /�( *��)�� �*�+? ���( 2��"%)M"'? �Q�+�� 2�#$= 0)*"%$����R ���"')0)�"��+$���� "')8�($"%? �Q�+�� 2�#$= "'���*�%�����""���'�=���(�*�#�*���$.�/"'$B? �#$��O)*���#�*������)5� �+�8$���� �����G)*"'��)��<�G ����G"'$ �\ �����)*������K����)�)*��) ��� � ��)=���%)*�R *�O���+$�)! ����#"'$ �O? �� ��+�:���(�*�#�*���$.�� *�L?0�#$�� �G /�($����#�;� �I� ��� � )*"8� �$����')�� � � �� �� � ���#"'�0�#$�� )�"'$ ���'�� �� � ���*�'����� *"'�+$ � � ��"'��� "%)/�+$����!�M ����W?0�("'$ � � �G)�"'��)�����0�+���#?V)=�@ ���� � � � �( ����+$��� �K"')! ���$= � �#��$= 6�+��$����2�( *�+�*)\��� �����+$C?V"��K��� �'������"'$�� � �+�;�����2?0�@ ��*"��W� �'��?V��$� \�����'� �� �@ �"'�#$�)�>" �� ���#�! ��+$O)����3�Y���*)�� � ������� ����3��"�� ���*��$� ���*�0�+���#?B) �)*�=��"�� ���*��$� ]"%$� *����$���� ���#�2�#?B�� *����)��Y�+? ���#��"')��+$�)^)����3� ����( 2 ������*� � �( *"'$ � �$������� 2�#"'$= �"%��)+�#�*��)*"��#$�"��.���#$= 8�#$.�� ����@ ��"�� ���*��$= �"'$���? �( �"%��)#�#�*� ���*�%��"'�< ���� � - � � � � ����)*���$������� /�("'$= �"%��)��Q�����+?V�V?V�#�*�B)*"��#$�"��.���#$= R" � �+$�����K *�2� �Q���4�( ���)> ����\ ������+�*�< �"'����� ��������"%�� �"%�+$�) *� ��� ��$���� �+"%��)��� �( 2�B���+�*������ *��� � �#������ ������ *�+�M���A���< �)M *� ���������+$ �'� �+� � � ��"'�������#$��A����"'������ ����I���#? ���(�*���W *�N ����Z� �+��$= 6�#��$����2�( *�+�*)���#$1�Q���)*�%�,�()^"%$ ��� ,� �#� ����0 ��$�"'$ �L�!� �����)*�7�+��$������( ��+��)��( ���� � � � �( *�*�+$1�#$������ �

� $L ���"%)[ �����)*"%) ���*�'����� *"'�+$O���*�+)�)8)*���< �"%�+$�) � �+� ����=�#)*)��K��" �( *��� ����� ����� �"%�+$O�!�Z�A�+)��+$�)�>" �� ��< �) ��� �#� �A����$ �����*" �+�%� �)*"%$ � L ≈ 1 fb−1

�!�=���( 2�F�������%���� *��� ���; ���� ��� ��� �A��� �"%?V��$� Z"'$ � �$ � � �� � ��� �����7���D���^ ����

Z�A�#)*�+$�)Z"'$= �� ���#"'��)R�!�>? ��#$�)!�#$�� �($� *"'? ��+$�)

����� �K""����)#�#$ ���B��"%��$= �����C ��I"4����$� *"8� �W ����2�.$���� )! /�( *���>" �� �%�3� ���#�(�+�����$�� ���+$= 2�#?V"1�$��@ �"'�#$�� � "��A������$= �"4���8�����+)*)�)*���< �"%�+$�)��()6���$��< �"%�+$U�!�Y ����L ����#$�) �#����)*� ?B�+?V��$= ��? �!�Y �����.��)� �� )*�����+$����*�#$.�U ���"%��� �%�7����"'$ �� ��� O"%$

Z/γ∗ → µ+µ− + n ��< �)R� �+��$= *)2�>" ��

n ≥ 1�

/�� �+� & � ����) �Q���< �" �+� � �#� ��� �+�9�Q����$;?B�7�()��������� � $�� ����"% *"'�+$F ����Z/γ∗ → µ+µ− + n

��� �)����� � ��� *"'�+$L�����+)*)8)����� *"'�+$�) ��� �#�>�Q����$ �����*" �+���3� �+� ��� 8? ��% *" ���%"'��" �"%��)T�!�

0 *�

4� � ���>?B�7� �

)���*�%�;���*�+)�)M)*���� *"'�+$�) ��� �#�!�A����$����+�*������ *���"� �+�+�#����� �� 2�#$����9�($���?V"8�+�2�@ �"'�#$I��� ���� *)8���#� *� �������*�#$ �%� �#� � �)�"'$ � �#$ �$�� ���4��"%$ ��?V�< ����'� � ��"'��� ���%)*� �#�������$= *)3� �#�R ��������B��"'��$�����!�> ����N)*"8�+$����])*� �'���� �"%�+$J����"% *���*"4�� � ��� ���*�+)�)O)*���� �"%�+$�) ��� �#� �A����$����+���*���� ��%�J �� ��� ���*�+$�%� �+� � � �+� ��� �) �>"% ��

pT > 28 (20) GeV�#$.���2� ��""��"% �� |y| < 2.5

�)*"%$ �/ ���� � � � �$ ��� Y�+$�����8�+�+��"% ���? �>"% �� �Z���+$��M)�" ���2�!�

0.5� �2$ ������"% �"%�+$����.���+�*�����< �"'�#$/ ��R? �( *���/ ����+���% *����$��( �" �+�

� � � Y�+$��=���8�+�+�*" ���? ���#)5�Q����$ ������)���$= ��%�0�#)0�E� �� � � ��� �����+)*) )����< �"'�#$�) ��� �+�3�Q����$2���*)� 5�������" �+�%���>"% ��N�*��) �Q���< ��Z ���� �%"'?B"% ��%� �#����� �� 2�#$����� �#�E ����M? ��+$�)1� �*�#? ����

Z�Q�+)��+$ �����7���#�

�#&

Page 104: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

��. 4 � � �?B?0�(��� �($�� Y�#$�� ��)*"%�+$

���+���*��) �A�#$���"'$��W �� |ηµ| < 1.7 � �#$��J$����*��� �"%�*��?V��$� L�#$D? ��+$ pT � �&�#$��J)�.��)*��� ���$= �� ����+���*���< ��%�F ��O ����������� � ���#)*�\) ���#��� �!� ����Z�Q�+)*�+$��� ���������������+���*���< ��%�U�����+)*)�)*���� �"%�+$�) �>"% �� ����) �Q���< � *�I ����B?V��$� *"'�+$���� G"%$���? �( *"'�9�#����� � �

/�#$�������� �#�1�Q����$X���+? ���#�*�%�� *�� ���� ���*�%��"'�< �"%�+$�)O�!�^ ���� �� ������� �#$�� ����������� � �#��$= �+��$����2�( *�+�*)�� �� ������� � ��"%��� �)���) �N?B" �K��� �%�7����"%$ � � �+������� ? �( ���" �F� �%��?B��$= \�7���'� � �( *"'�+$�>"% �� ���#�� *�+$W)����-�E����"'$ �.�+" �+��)8� �+�G� �1����)����*" �� �"%�+$W�!�8 ����R)���� �A��)0�!� ����!���( /� ��"')! ��*""���� �"'�#$�)6� �+� ���� �'�7� ��"'$ �

pT (jet)�($�� � ��#"%�#����)*���*" �� �"%�+$ � �+� ����N)������+$�� �'������"'$��

pT (jet)�

��� �$������*��)� *"'? �( ���)Z ���� ���( ��0� � ���Q��� 9�� ���"'�;��� Y�+? ���#�*"%)*�+$�)� �� ���*��� ����� ��"'����"')���#)*�%� �+$ �

Q2�+�������*�%� ���#�! ��+$V)����3�E��� ?B� ��� ��)����3� ����( Y ���"')]� �#��$= ,�+��$������( ��#� ��������"%�� *)

� )��!�P ����pT

) �Q���< ����? � ��"'���/"%)&��"') �� �#�+�*�%�0���O ����>���@ /�� � ���2?B�7�#)���*��?V��$= Y�!�Q ����^ ���"'�;� ���

pT

��"')! ���"4��� *"'�+$B"') �'"%?V" ��%� ���B)� 2�( �"%)� *"'��)*��� :� � �Q�7�#��)E *� ����� � �����Z)*���P ����]) �Q���< ����? �()���*�%��"'�< ����$��� �� � ����� �

� ������)*��$= 3���Q��� �>"%���^�!�A ����^"'$= �� �+�2�( *��� ���?V"%$��+)*" ��Z"%)*� � �#"� ��� �'�Y���+? ���#�*�%�B *� ���"')�#$���� �K)�"')�� ( ��� ������*?B�+���)�#$�"'$= �� �+�2�( *��� ���?V"%$��+)*" ��B�!�5� �A��K

15 fb−1"') ��� �Q���< ���� � �+� ��$��

�"'����� �$ � � � � ��"%) � �(� �+���>���@ /�#)��� +�>"���������%�3� ��/�*��� ����!�Q�# ���)� /�@ �"')! �"%�7�����#$���)��G)� *��? �( �"%��$������� 2�#"'$= �"%��) ����( ��#�*"%)*�� ���+? �'"%?V" ��%�/)� 2�( �"%)� *"'��)��� $ ������" �"'�#$V ���� ���*��)*��$� ��($������G)�"')Y���#$ �Q� �)����+� �+�1��K �����M)� ����"'��)3�( E ���� ��� �

Z/γ∗ →µ+µ− +

��� *) �.$����])! /�( *��) �>"��� �A� �)*�%�U �� �$������*)! /�#$.� �G /�($����#�;� �F�'��� � �����K����)*)���)��#)�Y� ����#) ��L)��7�#����� � �+� ������$��+?B��$�� �Q���#�+$��� ����#�G 2�#$����#�;� �I� ��� � �

Page 105: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� ��� � ���&���!�� �

�1" � � � " Y���� ���Q�+�2�@ �"'�#$�� � �1�2�*$�"%)*�+$���� ��� ���������� �����@���� ��� �����! " �F�$#��%#'&)(*�+�,�'#��- ���.�/#'&10 �� " � �2 ���435"�6�178�6#"9��,:<;>= �!?@�BABCEDGF>F.HI ����J��LKM�ONQPSR - RTKU#"��� �2:V�� �, ���G)��XWT�< * �� �ZYV[]\�� � "�^ � & � &_^ � �

� / � � ��/ Y���� ���Q�+�2�@ �"'�#$�� , � ���!�+$��#"4�`��a ��� �b�U +�2:V�@�cD6�d&e#"� Z0 → e+e− �f��J��)KM�ONQP

���F���g�h�iKU#"��� �2:V�� � , ���K)��,WT�< * �� ��YV[]j�� � "�^ � & � "3&����� & �lk � �0���4��)� ��#$���� � �*�.��� �#?,�*� � ��"'$��Q��� � �ImQ�.#�n>�@�iR��o������2� �$�6��� , ���G)��Up^� � �QYG[Xq �

� "�^# '/ � ^� '-��� . � � ��� , �#�! �"%� �'� �+�( /� �\���� � � �#$.�X��� � ������$�����)B ������*��"%$ � �dr � �+�!�+"��:�(�2�L��s ��� �ut�J��

NQ� +�$�vw#'& - �!�=�$D�g� - J����@�$D6��� , ���K)��,p^� � � ��\]\ � / ���'/ � ��" ����� "��� - � � � " Y�����4���A�#�2�( *"'�+$�� � �2�2�*$�"%)*�+$x��l ��� �<�y������ �����@���$ �z� �����! " �F�$#��I#'&40.��#"�� �'�{:

(� �}|V�~t��� �B� ��.�����*�c��$| ���U�g�6D�}�.#��B�@v2����Jb78�6��#�D@�2 �'�{:�3 �g�6�@���V|l�*�c��$| �b ���GF>F��'�C,H��� =��c���!?@�BA � , ���K)��cW �< * �� ��YV[][�� � "�^ � & � " �#&��

� � � ��/ Y�����4���A�#�2�( *"'�+$�� , � �:�!�+$��(" ����d ��� � , � �G)��XW �< * �� �ZYV[][ � � "�^ � & � . 4 �� 4 � � � �0�*"��B ���)���0@���+#�: �9�D�F�$#��1�'#��U�g����@���$ � � - �!�=�$D�g�6���2�����]�+� "��%��� � "�^ �#4 � �� ��� � �Br � �)�#"��� �(����� , � � � �0�2�#$�$�"')<�#$���( � k � �K��"����'" �8t�J��aR]�� �,:> ��:���#�:V��E#'&O�B �!�=�$D�g���J����@�$D6����p>� � � �F� ��� , � �G)��*qcY � � "e^_^_^ � ^# ����^ � p�� ���#�2�( *����� ��� ��R��{ �.D6J~&e#"����J���R]�� �,:> ��:�3�#�:V��y�%��|�|"��m8#���#��� �a(�� - � , ���G)��

W �� � ����4�]\,���,\EY � / ���#& � � � ��� � � �� � ��&��# ��#&�& � ��1" � � � � �2�*� �� � � �B�<�#$�� - �!�'#��B�l �,:~��J��@���@7d�>�,� �$D{ �=�$#��B�l �y�%��|"J��$�*�c��$| �$�6����� $�$�� , ���G)��\]\�� � "�^ 4 " � - 4"� ��1"#" � � ��oW � � �#�)���" ������� � � � ��� � ��(�+$�� ���($��!� � � � � ��� � �#$��,�� ��: - �.#�D6�6�6���6�*������9� ���29V�

KMJV�.#"��#�: ���, � �$D6��� , ���K)��,p^� �� ��,�]� � "�^ � � � /� _^��1"�/ �lk � � Y����'"%$�)�� � �]  � �K� �Q�����]� �� � � , ���G)��,�hYVj,¡�� � "�^ � " � & � "_¢��4[*YV¡�� � "�^ � & � - .(-  f¢k � � Y����'"%$�)�� � �]  � �K� �Q����� � � �G *����?0�#$ ���F���2:>�,�4[]��£ � � "e^ � - � "�^ ^�

^'-

Page 106: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

^# �E"4���%"'�0�+��� �����

��"3& � � ��� �oW�� ��"'$�) ��#� �3� , � � ��#$���t�J��UPl#�� ����!�29G�I�6 �F�� �f�.�$| ����� ���1� K � �.�6�9G���~ �F�$#��&e#"�a|> 9 |V���#���#����,�.#�: 9�D�=�$#��` ��JB>: �.#���D6#"��� �2:V��.��� , ���G)��Xp^� � � ����£ � � "�^_^ . � .(/�& ^�

��" . ��� � �:�(� �+���8�#$��`p�� , ��"���'" ��)�� KU#"��� �2:V�� - J�� �@�$D6��� � ���( ��%������" �"'�#$ � , ���*)�� �) �Y�G�#�)��"e^_^# � ���"�- � p��Qr �f  ���%"')�� � k ���G �"%���%"'$ � �($�� � �Qp � �����Q��� � K � �,:wKU#"��� �2:V�� - J�� �@�$D6���

:�(?����*""� �+� �F�+$��0�#�2� ����)M�+$ , �(�� �"%� �%� , ���K)�"'��)��*� �� �'���#� , ���G)*"'��) �#$�� Y�+)�?V���%�0��� 0� � :�#?�����"4� �#� �2$�" �+����)*" �� , �*��)�) � "�^_^# � �

��"3 � � �� �" �)��87�&!�{�| ���@���$ �F�$#��I��#�:V��@�>�,� �$�{:��+# ���GD� 9>�@�� ���"�, ����� �+�6�7��� ��J�#"�+#�����J�#"�+#���D6#"��� �g�@�$#��B��� "�^ � ���BW��� � , � � � . �#& 4 �

��" 4 � � � p�� U�%���Q�������c�{�| ���@���$ �F�$#��) �,:�JB>: �.#������ �=�$#�� � � �����+��� � " �G"')*"%�+$�� � Opa� � "�/�"�"�0��$�� � ��/�& � � �>" �������4�#$����

��" � � � �5� ��+)! ��2�($������ ��� � �,��|"J��{�@�c��}| ���g��J�� �@�$D6�)� �@���Q|V�@�c��� �F�$#��/v2����J - t��f0{7�� ������ � � � , ���%�+)2� � k �8  , £cq ��� " � / ��� " � � � ��� � � ��� � �'/ �# '/o^#& � �

��"�^ � � � W � �,�#$ � �($�� � � � �F�+���� � �" ��( � , "'����"'$�"%$�" � p�� , " * 2�� �#$�� � � � � , ���'�+)�� � k �8  , £cq� � " � / ����" � � � ��� ��� � � � �'/ �� '/ ^#& � �

� / � � � ��� �+( Y�����4���A�#�2�( *"'�+$�� ( �)�+�Q� ��a ��� �f� �����! " �=�$#�� #'& t,#6� ��9B �.n - �.#�: 9]D�F�$#�������� ���F���g� KU#"��� �g�@�$#��B��v2����J���J���KU#"��� �2:V�� � ��+�6D�'#"�l � �M��!� ���� ��� , ���G)��Xp^� � �XW �< * ��q�� � "�^_^0- � /� '/� ��

� /�" � � ��� ��� Y���� ���Q�+�2�@ �"'�#$�� � � �+���(����"Q��f ��� �d� �����! " �F�$#���#'&s��J���tX#6����9� �.n � , � �G)��p>� � �]W �� � ��cq�� � "�^_^'- � /� #&'/��

� /0/ � � � k �(�G)��+$ � ����" ��+� � ��t�J�������!� ���� �ONQ�6D@� D�g��yN ���V|~t,�6D6J���$D{ � � �6�@��| ��Na�+��#"�!� � � ����� �$�"'�7��� � ��)�"��+$�p>� �Q�+�� �� (y Op � �'W � � � � ���"�^_^�"_¢k � � ���+? ��)��+$��E0 ���}�.#�: 9�D�=�$#��`�+#5KU#"��� �2: ���V|�mz�{ �s�s ������!� ���� ��� (y Op � �'W � � � � ���"e^��_^ � "e^_^�. � �

� /�& � � ������� Y�����4���Q�+�2�( *"'�+$ � � �)�>���#����"Q��a ��� ��t�J�� ����� � | ��>:V����t�J�� � ��+�6D�'#"�b �,:����� - J�� �@�$D6��� (����*?B"��4��� , ����+^# � &'- 4 �'  � "�^ ^# � �

� / . �bk �ir^�# ���������� � �6�@��| ��� - ���&e#"�!�~ �cD6� �,: � � | ��>:V� #'&u��J�� ��� KO �g#"� ������+��(�  p � �'W�� � � Y�+$�� �+^'- � � � 4 �'  � � "�^ ^'- � �� /0- � � � � "'� ���@��a � �ztX�6D6J���$D{ � � �6�@��| �/#'&b��J��)KU�@���2�� ��3 9]#���R�����+�� � ��� �^�# �� &�&# '-��

� "�^_^ � � �� /� � , � :���8���� �#$ �)���@���V|��@���V| �g�l��9]#����2�@��|�|V��.�������c����:> ���� �����2�# *�4¡]j][,� � �$ ���� �

�%"')������ � � / ��� � � �

Page 107: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

�Y""���'"%�0�+��� ����� ^ 4� / 4 � � �_WT"%$������'$��XP��v�t,�6D6J��c#"�g#{| �$�6� ������J�� ��� KU�@���2�� �Mt���VD6n>�� � � | ��>:V� (y Op � �'W�� � �

Y�+$�� �'^# � "3& 4 � � � �� � $= *���*$��( �"%�+$���� Y�+$�� ���*��$������!��� �� �%�7�#� , � �G)�"'��)2�+$ � $�)� ����?B��$�� 2�( �"%�+$ � �+�f �� �A���*"%?V��$� *)=�(

e+e−Y����'""������)�� � �� (��� � $�)� *"% �� ��0�!�M� �� �%�7�#� , ���G)*"'��)��

�^� �#�+)*""��"'��) �]p �)*)�" � � �,�#����� "e^_^# � �� / ��� � ��� ��� Y����� � �A�+���( �"%�+$�� t�J�� ��� R���� �$D6#��ut���VD6n>��<tX�6D6J���$D{ � � �6�@��| �wNQ�+��#"�� �

�����2�# *�s[EYV\]j��������������� $ �!���������A9T7��0����� 7�� ��� ��� � ���(��� � � � ���������*��� ������������ �� ��!� � ���87 � �� "�^_^�. � �

� / ^ � � �,�3���#?V)et al

t�J�� � � � � | �{>:V���xKU�#"��2�� � �%$'&�� t���VD6n>�� �`tX�6D6J�"�$$D{ � � �6�#$�|�"NQ�+��#"�!� � � ���2�# *� �MYV\�� � � �$ ������%"')������ � � / ���#& � �

� &�� � W �)(\���K����� ��� KO �g#"�*$�����+�� � � | ��>:V�6�@&e#"����J���t,�BA� �}�.#�" NQ9�"�0�0�� ��+ �� � $= �����$�� � *"'�+$���� Y�+$�� ���*��$������#$ :���'�#�*"'?B�� *���J"%$ , �(�� �"%� �%� , ���G)*"'��)�� � $�$��������+(.�2�($���� � �-, �� ^ � " . � / ����� � �

� & " � � � �+�!�+� ��" �#$ � t�J���NQ9�"IH ��� 319�#�" R/. ��+�� ����J�� �M��!�0$����& tX�BA� �2�.#�" � 4 ��� $= ����*$��@ �"'�#$���� Y�+$�� ���*��$����^�+$3�3� � �#$������ � ������$����%�0���!�($�� , �#�� *"'� �'� , ���G)*"'��)�� Y�+?B� �� 2��������)����?V" * ��%� ��21U�+���4�$�K��"'��$� *"��.� � / ���'/ � �

� &'/ � � ������� Y�����4���Q�+�2�( *"'�+$ ��� �0�+���(����"M��� ��� �Qt�J�� ��� � � | ��>:V��� ��#"�!v �{: - �.�6�6J�#"vd�� �3 9]#�"5R/.���'�� �",:4(*� ��EH�t��*$�|�|V�� � (.����?V"� ����� (y� � �. " ��� � "�^ ^# � �

� &#& �lk � � � ��'�����`(*#�D{ �y3 9]#�" 3�#"���#"��}9V� Na�6��#"� 9V�'$$#�" � ��� �2�( �� �,£]£,[ � �$ ������%"')������ �� / ���'/ � �� &�. � p����Y���$��/?U�y7zP�t43 � ����.�%?�9�$2:V��� � ������$�"%�7���)p>� �Q�+�� �  pa� � � � �  O  � � . � "#�� Opa� � "�^ � . � ¢� ��� ��� Y�����4���A�#�2�( *"'�+$�� � �G?dR�t>7zN65 ��� ?U�y7zP�tuR/$���9V�� �7$$#�" #'& ��J��xt,#"�� �

7d�>�B �� �}9>��Na�6�+��#�"B�����K"'$= ����*$���)���� � �# �?B��$= �� ����� ����" � �.$�����$ �$= ����8�9�9�:<;�=�=?>�>�> @#A �CB'D���E�FGB'H�!?I =�J !LK : � 9�M ��H =LN !�� 9 #� �EPO�F ! =�Q�M K���F�E 9�M !�� =�A ��H QR9 E?O)B 8�9 K�F� / ��� " � �

� &'- � ( �S(UTVLW XYVLT��[Z%�~"�6� �6�vd�#$�|"JV�'$\"V|4&e#"�~78� � |V�#"��c���4�,�.#�: 9]D�'$$#�" � ��� �^]�_`V����MY £ �� W �� a �bXbcd VLe � � / ��� 4 � �

� &# � �gf�]�W�� � �ihLVRT_`X���h?j�_`Xb]�W � &�k �8�9�9�:<;�=�=?>�>�> @#A �CB'D���E�FGB'H�!?I =?:�8�l�Q�m�MRA�= K���!�� m�MLA�=PA � mP: O M I�E 9 # = K"�!�� m�MRA B 8�9 K�F k

� & 4 � �nk �oTp_`d�j�f e��0(qk �^VLrbXY]�_ � �ok � f hsd tuXbW � � � k)v�d�j�T ��wnj�W e �xk � XbrbW�] ��j � 3 9�#�"i��#�5���#"��29G� #" ��.����{ �*$\"V|Q&e#"���c����:> �$�� �����^]�_yVs��� � � � f W z f a�rbXbcd VLe � � / ��� 4 � k� & ��� (0k ok �{r|j �LVRw���� ��� �dNf9�"�0�0%}e��E��J�. �#$$D6��� �~d�VLz���V� � �����0- � "�/ � k

Page 108: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

^ � �qXba rYXb]0��Tyj�z d�w

�'&_^ � �xk �oj�TyVLr ������y0�: �M�,�7$��0$��� �'$$#�" � �����^]�_yV �cjEYVj�� � f W�z f a rYXbcyd�VLe � � / ���'- � k� . � �bk  Sv (UT]�f z����c�����]����q"c��}|�.~R�D{ �g��� � ���^]�_yV��]¡,�][�� � f�W z f a rYXbcd VLe � � / ��� 4 � k� . " � ,�� XbW�V�p f W�� f�j�rYXY_ w � j�_sj�a�j�cyV8�9�9�:<;�=�=PA � A�� B'D���E�FGB'H�!?I = ��E�F M#9�l H�O�E ��� #?O = ��E�F�����#PO M # Q B 8�9 K�F k� .(/ � {]�t tu]�W c`j�t z rYV���Ty]�f z*� 1 d�j�_�� j�_`j2_y]2f cyV � ]�T,�oW j�rYw�cyXYc

8�9�9�:<;�=�=L>�>�> @#A � B'D���E�FCB'H�!?I = ��� �� � 8�l�Q�M�J�QP=�J�QP=�M � A #��)B 8�9 K�F8�9�9�:<;�=�=L>�>�> @#A � B'D���E�FCB'H�!?I = ��� �� � 8�l�Q�M�J�QP=�J�QP=�Q���M K�K M ��H = D M ����E Q�Q :���� �������CB 8�9 K�F k

� .5& � WGf tuXbW�]�cyX _ w ��� � �,��#"v<�+#~� 9G�0$ �8�9�9�:<;�=�=?: F�!���#�<B'D���E�FCB'H�!?I = � �L= �"�� M���M?=P:�8�l�Q�M�J�Q�=?9 ! :�=P8 ! >�9 ! @ F���K M k� .#. �bk k �xk �^]�a a�c�� � k]�^f�W W VLt j�W W �XpUk � j�W�r^]�]�_yVLW R]�}9B:�.�#'&d�>�M� &6 ��� → Y/gam∗ → �6�

�",:���9G��9/� �#"�� .�$$���:"��"�� � 9V�0$\"c#��#$��7.5D�.#��6�hD6J��6D6n � � �u�^]�_yV��][]\]��� � f W z f a �rYXbcd VLe � � / ���# � k� .(- � � k � f W W VRt j�W�W��ZPaP@(d��Ky�.#��6�#5�R��6D�7$$#�"B�z&e#"� � �6���� 5 �"��

Z�",:

W- �.#�: 9]D�'$$#�"

9>�#$\"V|`3�#�:V��*" - ��+#�" � $g��2�*$'&�9G�'$$#�" �c9�"cD�'$$#�"B���� � �^]�_yV � ��q�\�� � f W z f a�rbXbcd VLe �� / ����. � k� .5 � pUk,� �VLTci��� ��� � , �"! W {]�rYr|j�a ]�Tyj�_`XY]�W � ��� K � ��}9B:�$$�6��9>�#$\"V|LID6#�"c�n&6"���{: }e��

� ",:�$\"V|� ��|V#"�*$���JV��&e#"�b��#��#58D6#"��� $g�#$$#�"B�� �O(*� - �"$)k � d�w�cRk w\]¡ � "e^_^�. � "�^ 4 k� . 4 � (0k � k�v�j�r|j�t j�W e2(0k�v�]Pw�V����G7i�,��VD�'$$D{ �GR��6�{:B�g�6�6��0#"e&!�� �.�{:�5�RX�&e�zKU#�"c� }e��� ��|V#"�*$���JV� �

k �@  � £cq � � �&% ��� 4 � � �~j�T+oX('") � 4 ��. k � % ^ % �~d VRz�� z�d � � k� . � � (0k/( TyVRW XbVRT�� Z/�~"�6� Na�vd�#$�|"JV�'$\"V|a&e#"�+*-,/.1032"4��c���@�,�.#�: 9]D�'$$#�" � ����� ]�_`Vl����Y £ �

� f W z f�a rbXYcyd VRe � �&% � � 4 � k� .>^ � � k65 j �]'�VRh^j�W e k k � ({k�(UTX('�j����XR�J�$ &!�7$\"V| �ER]���{ �*$\"V|l�",: NQ���#" P$\"V| R/$���9V�� �+�{:7��������� ���^]�_yV �Xj*Y � � f W z f�a rbXYcyd VRe � �&% � �68 � k�98 � � �^k j�cVRw���a ��� �`t�J��b9��B:> �+�{: ��� (�9V�0$\"c#��#$��'. � ��'��!�0$\", �'$$#�" � �����^]�_`V��X¡][]� �

� f W z f�a rbXYcyd VRe � � �:% ����. � k�98�" ��� k �{rY]�a!VRr f W e� �k]WG]�d Tyt j�W W ��R]�� �'$g��7$g��D6J���9�",: "�9V����*$g��D6J��z3����J�#�:V�#"�:V�� � �+�#5",�", � .���� v�_`f�_y_<;�j�T_�� � VRf a W VRT � "�^_^�= � k�98 % ��� k �{rY]�a!VRr ��t�J��sN � P �~�"�9B � �fNQ�$| 9G�� �*$��"�{: � "e&e#"��:�$\"V|�&e#"�s�o$�|"J�5$�q"c��}|�. - J�.��#$$D6�

��������*$����#"������ , �>! W � VRhsd W XYh?j�r*� ]�_`V � � &� " � "�^_^� � k�98�& � (0kOWCj �!VLT_ w�� � k%1 w�j�__ t��.�{ �2���#"���#'&�3��{"�9V�.����#"����@? $���J�$\"A? $2:V� m $\"B���^f hRr-k

� W�c_`Tf t k15gVR_yd k ! ¡,�]���18 . "#� � "e^_^68 � k

Page 109: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

�{XYa rbXY]�;�Tyj�z d�w ^_^

� 8 . � (0k �^VLc �V#_`d���7 3��{"�9G�.����#"��f#'&l��J��Z0

mz#���#�" - �.#�: 9]D�'$$#�"/Ky�.#��6��R��6D�7$$#�"LtC$����6�3 9]#�"bmQ���"cD6J�$\"V| ����VD�'$$#�" $\"

ppKU#"��� $g�#$$#�"B� �c�>��; �4tX�BA � � d k � kL_yd VLcXbc�� � W X('�VLTycXY_ w]��35 j�W hsd�VLc_yVLT�� �:% ���#& � k

� 8�8 � WGf tuXbW ]�cyXY_ w5��� � �]78D6D6�6�6�#$\"V|4(M9G�0$\"c#��#$��'.b0*"e&e#"�!�~ �7$$#�" �8�9�9�:<;�=�=?>�>�> @#A�� B'D���E�FGB'H��?I =?:�8�l�Q�m�MRA�= FPK M ��� Q�M#9�l�=�A E 9 E m E J�J��Q�QP= k� 8� � ({k k j�tuVLc��X3h06P � 0>tC5 ��9�"cD�7$$#�"s3 $\"�$��0$��� �'$$#�"��",:8�U�!�6#"�y7o", � . �#$g� �  pa� � T]�;�T`j�tWGXba�T`j�Tpw VLW�_yTw ����£X\�� � "�^_^�. �"�^_^�= � k� 8 4 � (0k �{r|j �LVRw���� ��� �dNf9�"�0�0 ���� - J�.��#$$D6��� �����^]�_yV�¡cq���£ � � f W�z f a rYXbcyd�VLe � �&% ����� � k� 8�= � � kU� XbrYcyVLW � Z/γ∗(→ ee)+

�]����#5$3��{"�9G�*$\"V|dσ

dpT (Jet)

&e#"�)��J�����JV�.�6�h(��{>:�$\"V| �]�����������^]�_yV�� � f�W z f a rYXbcd VLe � � �&% � ��= � k

� 8 ^ � v!k �^]�VLhsd�V���O ��� �y3` �+D6J�$\"V| - ��+#�"�R�J�#"vd��.�8�",:s3` �2�*$ ���U�g����#"������ �:% ���# � � �~d�VLz��z d � �# �� % �#& " � k

Page 110: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex
Page 111: Measurement of the Associated Production of Z-Bosons and ... · v s ov rep} x p n p nBp n v rcr s} t r v s ov rep p n p nBt Yqo x q x x re{Frep Cq rep x t } rex

� �������

� hsd t��hsd�_`Voj�rbrYVLW e j�W �VRW�� e XYVotuXbhsd a VLX!e VLT ! W � VRT_`X(;�f W ;xe XbVRcyVRT ! Ta!VRXY_ f�W�_yVLTc_��_ �R_d�j�a!VRW k� hsd e�j�W �V � Ty] � k �oTLk �o]�Ty]�_`d VRV v�hsd�j�XYrbV��<e XbV t XYTxe�XbVLcV ! Ta!VRXY_xVLTt��;�rbXbhsd�_xf W e tuXbhsdXYt tuVLT � XbVRe VLT e j�a!VRX{f W�_yVLTycp_��_ �R_ud�j�_Lk � hsd e j�W �V � d�]�t j�c��^f W�W VLt j�W W��%e�VLT0cyXYV a V��_yTyVLf�_�f W e '�]�T`j�W�;�VR_yTyXbVRa!VRW d�j�_{f W e e VRW XYhsd XbtutuVLT � XbVLe�VLT tuXY_StuVLXbW�VLW�(�T`j�;�VLW r���hsd�VLTyW�]�W W�_`V�k � hsd t��hsd�_`V � T]�� k �oTLk , _yt j�T �qXbVLa VLr � Tue XbV r r���Tf W ; '�XYVLrYVLT*(�Tyj�;�VLW e�j�c( T`j�e�f XbVRT_`VRW �]�rbrbV�; a!V#_`TV��!VLW e e j�W �VRW k � j�W �V j�W p j�XYt f W env�_yT���d tuVLT��Ce VLTUtuXbT '�XbVRrbV�oXYW ;�V j�W chsd�j�f rYXbhsdgVLT �r���T_ d�j�_�� j�W k ]�d j�W W VRc8 %rbtucyd�VLf cVLT�� e VRW XbhsdgXbtut VRT t j�r�� XbVRe VLTcp_���TVLW e f T �\_yVUf W e e�j�W �V j�W '�XbVRrbVUj�W�e VLTV e�VLc@WCVRd Tycp_`f d�rbVLc^v�hsd j�XbrYV�k� Xbhsd�_ '�VLT ;�VLccyVRW t��hsd�_`V XYhsd � d XYrbXbz�z!V � ! rYV��j�W e�VLT��"5 VR_sj��"5 j�TyXY]�W f W e (�T`j�f,(�T`j�W ��k(Uj�W �qa!VRcy]�W e�VLTyc%e j�W �V{Xbhsd tuVLXYW VLW2( VLchsd5� Xbc_yVLTW��V  r _`VRTyW f W�e2v�hsd5� XbV�;�VLTVLrY_yVLTW���e XbVqt XYTe VRW�(�TyVLXYT`j�f�t � T e XYVLcyV ! Tya VLX _�;�VLcyhsd j � VRW d�j�a VLW f W e W j�_� TrbXYhsd1r^]�W c_`j�W�_`XbW � �^VRrbVRW�j �v�]�z d X|j0f W�e 5 j � k