Search for a High-Mass Diphoton State and Limits on Randall-Sundrum Gravitons at CDF

Collaboration, Cdf; Aaltonen, T.; Abulencia, A.; Adelman, J.; Affolder, T.; Akimoto, T.; Albrow, M. G.; Amerio, S.; Amidei, D.; Anastassov, A.; Anikeev, K.; Annovi, A.; Antos, J.; Aoki, M.; Apollinari, G.; Arisawa, T.; Artikov, A.; Ashmanskas, W.; Attal, A.; Aurisano, A.; Azfar, F.; Azzi Bacchetta, P.; Azzurri, P.; Bacchetta, N.; Badgett, W.; Barbaro Galtieri, A.; Barnes, V. E.; Barnett, B. A.; Baroiant, S.; Bartsch, V.; Bauer, G.; Beauchemin, P. H.; Bedeschi, F.; Behari, S.; Bellettini, G.; Bellinger, J.; Belloni, A.; Benjamin, D.; Beretvas, A.; Beringer, J.; Berry, T.; Bhatti, A.; Binkley, M.; Bisello, D.; Bizjak, I.; Blair, R. E.; Blocker, C.; Blumenfeld, B.; Bocci, A.; Bodek, A.; Boisvert, V.; Bolla, G.; Bolshov, A.; Bortoletto, D.; Boudreau, J.; Boveia, A.; Brau, B.; Brigliadori, Luca; Bromberg, C.; Brubaker, E.; Budagov, J.; Budd, H. S.; Budd, S.; Burkett, K.; Busetto, G.; Bussey, P.; Buzatu, A.; Byrum, K. L.; Cabrera, S.; Campanelli, M.; Campbell, M.; Canelli, F.; Canepa, A.; Carrillo, S.; Carlsmith, D.; Carosi, R.; Carron, S.; Casal, B.; Casarsa, M.; Castro, Andrea; Catastini, P.; Cauz, D.; Cavalli Sforza, M.; Cerri, A.; Cerrito, L.; Chang, S. H.; Chen, Y. C.; Chertok, M.; Chiarelli, G.; Chlachidze, G.; Chlebana, F.; Cho, I.; Cho, K.; Chokheli, D.; Chou, J. P.; Choudalakis, G.; Chuang, S. H.; Chung, K.; Chung, W. H.; Chung, Y. S.; Cilijak, M.; Ciobanu, C. I.; Ciocci, M. A.; Clark, A.; Clark, D.; Coca, M.; Compostella, G.; Convery, M. E.; Conway, J.; Cooper, B.; Copic, K.; Cordelli, M.; Cortiana, G.; Crescioli, F.; Cuenca Almenar, C.; Cuevas, J.; Culbertson, R.; Cully, J. C.; Daronco, S.; Datta, M.; D’Auria, S.; Davies, T.; Dagenhart, D.; De Barbaro, P.; De Cecco, S.; Deisher, A.; De Lentdecker, G.; De Lorenzo, G.; Dell’Orso, M.; Delli Paoli, F.; Demortier, L.; Deng, J.; Deninno, Maria Maddalena; De Pedis, D.; Derwent, P. F.; Di Giovanni, G. P.; Dionisi, C.; Di Ruzza, B.; Dittmann, J. R.; D’Onofrio, M.; Dörr, C.; Donati, S.; Dong, P.; Donini, J.; Dorigo, T.; Dube, S.; Efron, J.; Erbacher, R.; Errede, D.; Errede, S.; Eusebi, R.; Fang, H. C.; Farrington, S.; Fedorko, I.; Fedorko, W. T.; Feild, R. G.; Feindt, M.; Fernandez, J. P.; Field, R.; Flanagan, G.; Forrest, R.; Forrester, S.; Franklin, M.; Freeman, J. C.; Furic, I.; Gallinaro, M.; Galyardt, J.; Garcia, J. E.; Garberson, F.; Garfinkel, A. F.; Gay, C.; Gerberich, H.; Gerdes, D.; Giagu, S.; Giannetti, P.; Gibson, K.; Gimmell, J. L.; Ginsburg, C.; Giokaris, N.; Giordani, M.; Giromini, P.; Giunta, M.; Giurgiu, G.; Glagolev, V.; Glenzinski, D.; Gold, M.; Goldschmidt, N.; Goldstein, J.; Golossanov, A.; Gomez, G.; Gomez Ceballos, G.; Goncharov, M.; González, O.; Gorelov, I.; Goshaw, A. T.; Goulianos, K.; Gresele, A.; Grinstein, S.; Grosso Pilcher, C.; Group, R. C.; Grundler, U.; Guimaraes Da Costa, J.; Gunay Unalan, Z.; Haber, C.; Hahn, K.; Hahn, S. R.; Halkiadakis, E.; Hamilton, A.; Han, B. Y.; Han, J. Y.; Handler, R.; Happacher, F.; Hara, K.; Hare, D.; Hare, M.; Harper, S.; Harr, R. F.; Harris, R. M.; Hartz, M.; Hatakeyama, K.; Hauser, J.; Hays, C.; Heck, M.; Heijboer, A.; Heinemann, B.; Heinrich, J.; Henderson, C.; Herndon, M.; Heuser, J.; Hidas, D.; Hill, C. S.; Hirschbuehl, D.; Hocker, A.; Holloway, A.; Hou, S.; Houlden, M.; Hsu, S. C.; Huffman, B. T.; Hughes, R. E.; Husemann, U.; Huston, J.; Incandela, J.; Introzzi, G.; Iori, M.; Ivanov, A.; Iyutin, B.; James, E.; Jang, D.; Jayatilaka, B.; Jeans, D.; Jeon, E. J.; Jindariani, S.; Johnson, W.; Jones, M.; Joo, K. K.; Jun, S. Y.; Jung, J. E.; Junk, T. R.; Kamon, T.; Karchin, P. E.; Kato, Y.; Kemp, Y.; Kephart, R.; Kerzel, U.; Khotilovich, V.; Kilminster, B.; Kim, D. H.; Kim, H. S.; Kim, J. E.; Kim, M. J.; Kim, S. B.; Kim, S. H.; Kim, Y. K.; Kimura, N.; Kirsch, L.; Klimenko, S.; Klute, M.; Knuteson, B.; B. R., Ko; Kondo, K.; Kong, D. J.; Konigsberg, J.; Korytov, A.; Kotwal, A. V.; Kraan, A. C.; Kraus, J.; Kreps, M.; Kroll, J.; Krumnack, N.; Kruse, M.; Krutelyov, V.; Kubo, T.; Kuhlmann, S. E.; Kuhr, T.; Kulkarni, N. P.; Kusakabe, Y.; Kwang, S.; Laasanen, A. T.; Lai, S.; Lami, S.; Lammel, S.; Lancaster, M.; Lander, R. L.; Lannon, K.; Lath, A.; Latino, G.; Lazzizzera, I.; Lecompte, T.; Lee, J.; Lee, J.; Lee, Y. J.; Lee, S. W.; Lefèvre, R.; Leonardo, N.; Leone, S.; Levy, S.; Lewis, J. D.; Lin, C.; Lin, C. S.; Lindgren, M.; Lipeles, E.; Lister, A.; Litvintsev, D. O.; Liu, T.; Lockyer, N. S.; Loginov, A.; Loreti, M.; R. S., Lu; Lucchesi, D.; Lujan, P.; Lukens, P.; Lungu, G.; Lyons, L.; Lys, J.; Lysak, R.; Lytken, E.; Mack, P.; Macqueen, D.; Madrak, R.; Maeshima, K.; Makhoul, K.; Maki, T.; Maksimovic, P.; Malde, S.; Malik, S.; Manca, G.; Manousakis, A.; Margaroli, F.; Marginean, R.; Marino, C.; Marino, C. P.; Martin, A.; Martin, M.; Martin, V.; Martínez, M.; Martínez Ballarín, R.; Maruyama, T.; Mastrandrea, P.; Masubuchi, T.; Matsunaga, H.; Mattson, M. E.; Mazini, R.; Mazzanti, P.; Mcfarland, K. S.; Mcintyre, P.; Mcnulty, R.; Mehta, A.; Mehtala, P.; Menzemer, S.; Menzione, A.; Merkel, P.; Mesropian, C.; Messina, A.; Miao, T.; Miladinovic, N.; Miles, J.; Miller, R.; Mills, C.; Milnik, M.; Mitra, A.; Mitselmakher, G.; Miyamoto, A.; Moed, S.; Moggi, Niccolo'; Mohr, B.; Moon, C. S.; Moore, R.; Morello, M.; Movilla Fernandez, P.; Mülmenstädt, J.; Mukherjee, A.; Muller, T. H.; Mumford, R.; Murat, P.; Mussini, Manuel; Nachtman, J.; Nagano, A.; Naganoma, J.; Nakamura, K.; Nakano, I.; Napier, A.; Necula, V.; Neu, C.; Neubauer, M. S.; Nielsen, J.; Nodulman, L.; Norniella, O.; Nurse, E.; S. H., Oh; Y. D., Oh; Oksuzian, I.; Okusawa, T.; Oldeman, R.; Orava, R.; Osterberg, K.; Pagliarone, C.; Palencia, E.; Papadimitriou, V.; Papaikonomou, A.; Paramonov, A. A.; Parks, B.; Pashapour, S.; Patrick, J.; Pauletta, G.; Paulini, M.; Paus, C.; Pellett, D. E.; Penzo, A.; Phillips, T. J.; Piacentino, G.; Piedra, J.; Pinera, L.; Pitts, K.; Plager, C.; Pondrom, L.; Portell, X.; Poukhov, O.; Pounder, N.; Prakoshyn, F.; Pronko, A.; Proudfoot, J.; Ptohos, F.; Punzi, G.; Pursley, J.; Rademacker, J.; Rahaman, A.; Ramakrishnan, V.; Ranjan, N.; Redondo, I.; Reisert, B.; Rekovic, V.; Renton, P.; Rescigno, M.; Richter, S.; Rimondi, Franco; Ristori, L.; Robson, A.; Rodrigo, T.; Rogers, E.; Rolli, S.; Roser, R.; Rossi, M.; Rossin, R.; Roy, P.; Ruiz, A.; Russ, J.; Rusu, V.; Saarikko, H.; Safonov, A.; Sakumoto, W. K.; Salamanna, G.; Saltó, O.; Santi, L.; Sarkar, S.; Sartori, L.; Sato, K.; Savard, P.; Savoy Navarro, A.; Scheidle, T.; Schlabach, P.; Schmidt, E. E.; Schmidt, M. P.; Schmitt, M.; Schwarz, T.; Scodellaro, L.; Scott, A. L.; Scribano, A.; Scuri, F.; Sedov, A.; Seidel, S.; Seiya, Y.; Semenov, A.; Sexton Kennedy, L.; Sfyrla, A.; Shalhout, S. Z.; Shapiro, M. D.; Shears, T.; Shepard, P. F.; Sherman, D.; Shimojima, M.; Shochet, M.; Shon, Y.; Shreyber, I.; Sidoti, A.; Sinervo, P.; Sisakyan, A.; Slaughter, A. J.; Slaunwhite, J.; Sliwa, K.; Smith, J. R.; Snider, F. D.; Snihur, R.; Soderberg, M.; Soha, A.; Somalwar, S.; Sorin, V.; Spalding, J.; Spinella, F.; Spreitzer, T.; Squillacioti, P.; Stanitzki, M.; Staveris Polykalas, A.; Denis, R. S. T.; Stelzer, B.; Stelzer Chilton, O.; Stentz, D.; Strologas, J.; Stuart, D.; Suh, J. S.; Sukhanov, A.; Sun, H.; Suslov, I.; Suzuki, T.; Taffard, A.; Takashima, R.; Takeuchi, Y.; Tanaka, R.; Tecchio, M.; Teng, P. K.; Terashi, K.; Thom, J.; Thompson, A. S.; Thomson, E.; Tipton, P.; Tiwari, V.; Tkaczyk, S.; Toback, D.; Tokar, S.; Tollefson, K.; Tomura, T.; Tonelli, D.; Torre, S.; Torretta, D.; Tourneur, S.; Trischuk, W.; Tsuno, S.; Tu, Y.; Turini, N.; Ukegawa, F.; Uozumi, S.; Vallecorsa, S.; Van Remortel, N.; Varganov, A.; Vataga, E.; Vazquez, F.; Velev, G.; Vellidis, C.; Veramendi, G.; Veszpremi, V.; Vidal, M.; Vidal, R.; Vila, I.; Vilar, R.; Vine, T.; Vogel, M.; Vollrath, I.; Volobouev, I.; Volpi, G.; Würthwein, F.; Wagner, P.; Wagner, R. G.; Wagner, R. L.; Wagner, J.; Wagner, W.; Wallny, R.; Wang, S. M.; Warburton, A.; Waters, D.; Weinberger, M.; W. C. Wester, Iii; Whitehouse, B.; Whiteson, D.; Wicklund, A. B.; Wicklund, E.; Williams, G.; Williams, H. H.; Wilson, P.; Winer, B. L.; Wittich, P.; Wolbers, S.; Wolfe, C.; Wright, T.; Wu, X.; Wynne, S. M.; Yagil, A.; Yamamoto, K.; Yamaoka, J.; Yamashita, T.; Yang, C.; Yang, U. K.; Yang, Y. C.; Yao, W. M.; Yeh, G. P.; Yoh, J.; Yorita, K.; Yoshida, T.; G. B., Yu; Yu, I.; S. S., Yu; Yun, J. C.; Zanello, L.; Zanetti, A.; Zaw, I.; Zhang, X.; Zhou, J.; Zucchelli, Stefano

doi:10.1103/PhysRevLett.99.171801

We have performed a search for new particles which decay to two photons using 1.2fb-1 of integrated luminosity from pp̄ collisions at s=1.96TeV collected using the CDF II detector at the Fermilab Tevatron. We find the diphoton mass spectrum to be in agreement with the standard model expectation, and set limits on the cross section times branching ratio for the Randall-Sundrum graviton, as a function of diphoton mass. We subsequently derive lower limits for the graviton mass of 230GeV/c2 and 850GeV/c2, at the 95% confidence level, for coupling parameters (k/M̄Pl) of 0.01 and 0.1, respectively

CDF Collaboration, T. Aaltonen, A. Abulencia, J. Adelman, T. Affolder, T. Akimoto, et al. (2007). Search for a High-Mass Diphoton State and Limits on Randall-Sundrum Gravitons at CDF. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 99(17), 1-7 [10.1103/PhysRevLett.99.171801].