Measurement of W-boson polarization in top-quark decay using the full CDF Run II data set

Aaltonen, T.; Amerio, S.; Amidei, D.; Anastassov, A.; Annovi, A.; Antos, J.; Apollinari, G.; Appel, J.; Arisawa, T.; Artikov, A.; Asaadi, J.; Ashmanskas, W.; Auerbach, B.; Aurisano, A.; Azfar, F.; Badgett, W.; Bae, T.; Barbaro Galtieri, A.; Barnes, V.; Barnett, B.; Barria, P.; Bartos, P.; Bauce, M.; Bedeschi, F.; Behari, S.; Bellettini, G.; Bellinger, J.; Benjamin, D.; Beretvas, A.; Bhatti, A.; Bland, K.; Blumenfeld, B.; Bocci, A.; Bodek, A.; Bortoletto, D.; Boudreau, J.; Boveia, A.; Brigliadori, Luca; Bromberg, C.; Brucken, E.; Budagov, J.; Budd, H.; Burkett, K.; Busetto, G.; Bussey, P.; Butti, P.; Buzatu, A.; Calamba, A.; Camarda, S.; Campanelli, M.; Canelli, F.; Carls, B.; Carlsmith, D.; Carosi, R.; Carrillo, S.; Casal, B.; Casarsa, M.; Castro, Andrea; Catastini, P.; Cauz, D.; Cavaliere, V.; Cavalli Sforza, M.; Cerri, A.; Cerrito, L.; Chen, Y.; Chertok, M.; Chiarelli, G.; Chlachidze, G.; Cho, K.; Chokheli, D.; Ciocci, M.; Clark, A.; Clarke, C.; Convery, M.; Conway, J.; Corbo, M.; Cordelli, M.; Cox, C.; Cox, D.; Cremonesi, M.; Cruz, D.; Cuevas, J.; Culbertson, R.; D’Ascenzo, N.; Datta, M.; De Barbaro, P.; Demortier, L.; Deninno, MARIA MADDALENA; Devoto, F.; D’Errico, M.; Di Canto, A.; Di Ruzza, B.; Dittmann, J.; D’Onofrio, M.; Donati, S.; Dorigo, M.; Driutti, A.; Ebina, K.; Edgar, R.; Elagin, A.; Erbacher, R.; Errede, S.; Esham, B.; Eusebi, R.; Farrington, S.; Fernández Ramos, J.; Field, R.; Flanagan, G.; Forrest, R.; Franklin, M.; Freeman, J.; Frisch, H.; Funakoshi, Y.; Garfinkel, A.; Garosi, P.; Gerberich, H.; Gerchtein, E.; Giagu, S.; Giakoumopoulou, V.; Gibson, K.; Ginsburg, C.; Giokaris, N.; Giromini, P.; Giurgiu, G.; Glagolev, V.; Glenzinski, D.; Gold, M.; Goldin, D.; Golossanov, A.; Gomez, G.; Gomez Ceballos, G.; Goncharov, M.; González López, O.; Gorelov, I.; Goshaw, A.; Goulianos, K.; Gramellini, E.; Grinstein, S.; Grosso Pilcher, C.; Group, R.; Guimaraes da Costa, J.; Hahn, S.; Han, J.; Happacher, F.; Hara, K.; Hare, M.; Harr, R.; Harrington Taber, T.; Hatakeyama, K.; Hays, C.; Heinrich, J.; Herndon, M.; Hocker, A.; Hong, Z.; Hopkins, W.; Hou, S.; Hughes, R.; Husemann, U.; Huston, J.; Introzzi, G.; Iori, M.; Ivanov, A.; James, E.; Jang, D.; Jayatilaka, B.; Jeon, E.; Jindariani, S.; Jones, M.; Joo, K.; Jun, S.; Junk, T.; Kambeitz, M.; Kamon, T.; Karchin, P.; Kasmi, A.; Kato, Y.; Ketchum, W.; Keung, J.; Kilminster, B.; Kim, D.; Kim, H.; Kim, J.; Kim, M.; Kim, S.; Kim, S.; Kim, Y.; Kim, Y.; Kimura, N.; Kirby, M.; Knoepfel, K.; Kondo, K.; Kong, D.; Konigsberg, J.; Kotwal, A.; Kreps, M.; Kroll, J.; Kruse, M.; Kuhr, T.; Kurata, M.; Laasanen, A.; Lammel, S.; Lancaster, M.; Lannon, K.; Latino, G.; Lee, H.; Lee, J.; Leo, S.; Leone, S.; Lewis, J.; Limosani, A.; Lipeles, E.; Liu, H.; Liu, Q.; Liu, T.; Lockwitz, S.; Loginov, A.; Lucchesi, D.; Lueck, J.; Lujan, P.; Lukens, P.; Lungu, G.; Lys, J.; Lysak, R.; Madrak, R.; Maestro, P.; Malik, S.; Manca, G.; Manousakis Katsikakis, A.; Margaroli, F.; Marino, P.; Martínez, M.; Matera, K.; Mattson, M.; Mazzacane, A.; Mazzanti, Paolo; Mcnulty, R.; Mehta, A.; Mehtala, P.; Mesropian, C.; Miao, T.; Mietlicki, D.; Mitra, A.; Miyake, H.; Moed, S.; Moggi, Niccolo'; Moon, C.; Moore, R.; Morello, M.; Mukherjee, A.; Muller, T. h.; Murat, P.; Mussini, Manuel; Nachtman, J.; Nagai, Y.; Naganoma, J.; Nakano, I.; Napier, A.; Nett, J.; Neu, C.; Nigmanov, T.; Nodulman, L.; Noh, S.; Norniella, O.; Oakes, L.; Oh, S.; Oh, Y.; Oksuzian, I.; Okusawa, T.; Orava, R.; Ortolan, L.; Pagliarone, C.; Palencia, E.; Palni, P.; Papadimitriou, V.; Parker, W.; Pauletta, G.; Paulini, M.; Paus, C.; Phillips, T.; Piacentino, G.; Pianori, E.; Pilot, J.; Pitts, K.; Plager, C.; Pondrom, L.; Poprocki, S.; Potamianos, K.; Prokoshin, F.; Pranko, A.; Ptohos, F.; Punzi, G.; Ranjan, N.; Redondo Fernández, I.; Renton, P.; Rescigno, M.; Riddick, T.; Rimondi, Franco; Ristori, L.; Robson, A.; Rodriguez, T.; Rolli, S.; Ronzani, M.; Roser, R.; Rosner, J.; Ruffini, F.; Ruiz, A.; Russ, J.; Rusu, V.; Safonov, A.; Sakumoto, W.; Sakurai, Y.; Santi, L.; Sato, K.; Saveliev, V.; Savoy Navarro, A.; Schlabach, P.; Schmidt, E.; Schwarz, T.; Scodellaro, L.; Scuri, F.; Seidel, S.; Seiya, Y.; Semenov, A.; Sforza, F.; Shalhout, S.; Shears, T.; Shepard, P.; Shimojima, M.; Shochet, M.; Shreyber Tecker, I.; Simonenko, A.; Sinervo, P.; Sliwa, K.; Smith, J.; Snider, F.; Sorin, V.; Song, H.; Stancari, M.; Denis, R. S. t.; Stelzer, B.; Stelzer Chilton, O.; Stentz, D.; Strologas, J.; Sudo, Y.; Sukhanov, A.; Suslov, I.; Takemasa, K.; Takeuchi, Y.; Tang, J.; Tecchio, M.; Teng, P.; Thom, J.; Thomson, E.; Thukral, V.; Toback, D.; Tokar, S.; Tollefson, K.; Tomura, T.; Tonelli, D.; Torre, S.; Torretta, D.; Totaro, P.; Trovato, M.; Ukegawa, F.; Uozumi, S.; Vázquez, F.; Velev, G.; Vellidis, C.; Vernieri, C.; Vidal, M.; Vilar, R.; Vizán, J.; Vogel, M.; Volpi, G.; Wagner, P.; Wallny, R.; Walsh, K.; Wang, S.; Warburton, A.; Waters, D.; Wester, W.; Whiteson, D.; Wicklund, A.; Wilbur, S.; Williams, H.; Wilson, J.; Wilson, P.; Winer, B.; Wittich, P.; Wolbers, S.; Wolfe, H.; Wright, T.; Wu, X.; Wu, Z.; Yamamoto, K.; Yamato, D.; Yang, T.; Yang, U.; Yang, Y.; Yao, W. M.; Yeh, G.; Yi, K.; Yoh, J.; Yorita, K.; Yoshida, T.; Yu, G.; Yu, I.; Zanetti, A.; Zeng, Y.; Zhou, C.; Zucchelli, Stefano

doi:10.1103/PhysRevD.87.031104

We measure the polarization of W bosons from top-quark (t) decays into final states with a charged lepton and jets, tt¯→W+bW−b¯→ℓνbqq¯′b¯, using the full Run II data set collected by the CDF II detector, corresponding to an integrated luminosity of 8.7 fb−1. A model-independent method simultaneously determines the fraction of longitudinal (f0) and right-handed (f+) W bosons to yield f0=0.726±0.066(stat)±0.067(syst) and f+=−0.045±0.044(stat)±0.058(syst) with a correlation coefficient of −0.69. Additional results are presented under various standard model assumptions. No significant discrepancies with the standard model are observed.

T. Aaltonen, S. Amerio, D. Amidei, A. Anastassov, A. Annovi, J. Antos, et al. (2013). Measurement of W-boson polarization in top-quark decay using the full CDF Run II data set. PHYSICAL REVIEW D, PARTICLES, FIELDS, GRAVITATION, AND COSMOLOGY, 87, 031104-1-031104-8 [10.1103/PhysRevD.87.031104].