European Physical Journal C: Particles and Fields (Jul 2012)

Search for charged Higgs bosons in e+e− collisions at $\sqrt{s}=189\mbox{--}209\ \mbox{GeV}$

  • The OPAL Collaboration,
  • G. Abbiendi,
  • C. Ainsley,
  • P. F. Åkesson,
  • G. Alexander,
  • G. Anagnostou,
  • K. J. Anderson,
  • S. Asai,
  • D. Axen,
  • I. Bailey,
  • E. Barberio,
  • T. Barillari,
  • R. J. Barlow,
  • R. J. Batley,
  • P. Bechtle,
  • T. Behnke,
  • K. W. Bell,
  • P. J. Bell,
  • G. Bella,
  • A. Bellerive,
  • G. Benelli,
  • S. Bethke,
  • O. Biebel,
  • O. Boeriu,
  • P. Bock,
  • M. Boutemeur,
  • S. Braibant,
  • R. M. Brown,
  • H. J. Burckhart,
  • S. Campana,
  • P. Capiluppi,
  • R. K. Carnegie,
  • A. A. Carter,
  • J. R. Carter,
  • C. Y. Chang,
  • D. G. Charlton,
  • C. Ciocca,
  • A. Csilling,
  • M. Cuffiani,
  • S. Dado,
  • M. Dallavalle,
  • A. De Roeck,
  • E. A. De Wolf,
  • K. Desch,
  • B. Dienes,
  • J. Dubbert,
  • E. Duchovni,
  • G. Duckeck,
  • I. P. Duerdoth,
  • E. Etzion,
  • F. Fabbri,
  • P. Ferrari,
  • F. Fiedler,
  • I. Fleck,
  • M. Ford,
  • A. Frey,
  • P. Gagnon,
  • J. W. Gary,
  • C. Geich-Gimbel,
  • G. Giacomelli,
  • P. Giacomelli,
  • M. Giunta,
  • J. Goldberg,
  • E. Gross,
  • J. Grunhaus,
  • M. Gruwé,
  • A. Gupta,
  • C. Hajdu,
  • M. Hamann,
  • G. G. Hanson,
  • A. Harel,
  • M. Hauschild,
  • C. M. Hawkes,
  • R. Hawkings,
  • G. Herten,
  • R. D. Heuer,
  • J. C. Hill,
  • K. Hoffman,
  • D. Horváth,
  • P. Igo-Kemenes,
  • K. Ishii,
  • H. Jeremie,
  • P. Jovanovic,
  • T. R. Junk,
  • J. Kanzaki,
  • D. Karlen,
  • K. Kawagoe,
  • T. Kawamoto,
  • R. K. Keeler,
  • R. G. Kellogg,
  • B. W. Kennedy,
  • S. Kluth,
  • T. Kobayashi,
  • M. Kobel,
  • S. Komamiya,
  • T. Krämer,
  • A. Krasznahorkay,
  • P. Krieger,
  • J. von Krogh,
  • T. Kuhl,
  • M. Kupper,
  • G. D. Lafferty,
  • H. Landsman,
  • D. Lanske,
  • D. Lellouch,
  • J. Letts,
  • L. Levinson,
  • J. Lillich,
  • S. L. Lloyd,
  • F. K. Loebinger,
  • J. Lu,
  • A. Ludwig,
  • J. Ludwig,
  • W. Mader,
  • S. Marcellini,
  • T. E. Marchant,
  • A. J. Martin,
  • T. Mashimo,
  • P. Mättig,
  • J. McKenna,
  • R. A. McPherson,
  • F. Meijers,
  • W. Menges,
  • F. S. Merritt,
  • H. Mes,
  • N. Meyer,
  • A. Michelini,
  • S. Mihara,
  • G. Mikenberg,
  • D. J. Miller,
  • W. Mohr,
  • T. Mori,
  • A. Mutter,
  • K. Nagai,
  • I. Nakamura,
  • H. Nanjo,
  • H. A. Neal,
  • S. W. O’Neale,
  • A. Oh,
  • A. Okpara,
  • M. J. Oreglia,
  • S. Orito,
  • C. Pahl,
  • G. Pásztor,
  • J. R. Pater,
  • J. E. Pilcher,
  • J. Pinfold,
  • D. E. Plane,
  • O. Pooth,
  • M. Przybycień,
  • A. Quadt,
  • K. Rabbertz,
  • C. Rembser,
  • P. Renkel,
  • J. M. Roney,
  • A. M. Rossi,
  • Y. Rozen,
  • K. Runge,
  • K. Sachs,
  • T. Saeki,
  • E. K. G. Sarkisyan,
  • A. D. Schaile,
  • O. Schaile,
  • P. Scharff-Hansen,
  • J. Schieck,
  • T. Schörner-Sadenius,
  • M. Schröder,
  • M. Schumacher,
  • R. Seuster,
  • T. G. Shears,
  • B. C. Shen,
  • P. Sherwood,
  • A. Skuja,
  • A. M. Smith,
  • R. Sobie,
  • S. Söldner-Rembold,
  • F. Spano,
  • A. Stahl,
  • D. Strom,
  • R. Ströhmer,
  • S. Tarem,
  • M. Tasevsky,
  • R. Teuscher,
  • M. A. Thomson,
  • E. Torrence,
  • D. Toya,
  • I. Trigger,
  • Z. Trócsányi,
  • E. Tsur,
  • M. F. Turner-Watson,
  • I. Ueda,
  • B. Ujvári,
  • C. F. Vollmer,
  • P. Vannerem,
  • R. Vértesi,
  • M. Verzocchi,
  • H. Voss,
  • J. Vossebeld,
  • C. P. Ward,
  • D. R. Ward,
  • P. M. Watkins,
  • A. T. Watson,
  • N. K. Watson,
  • P. S. Wells,
  • T. Wengler,
  • N. Wermes,
  • G. W. Wilson,
  • J. A. Wilson,
  • G. Wolf,
  • T. R. Wyatt,
  • S. Yamashita,
  • D. Zer-Zion,
  • L. Zivkovic

DOI
https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-012-2076-0
Journal volume & issue
Vol. 72, no. 7
pp. 1 – 22

Abstract

Read online

Abstract A search is made for charged Higgs bosons predicted by Two-Higgs-Doublet extensions of the Standard Model (2HDM) using electron-positron collision data collected by the OPAL experiment at $\sqrt{s}=189\mbox{--}209\ \mbox{GeV}$ , corresponding to an integrated luminosity of approximately 600 pb−1. Charged Higgs bosons are assumed to be pair-produced and to decay into $\mathrm{q} \bar{\mathrm{q}}$ , τν τ or AW±. No signal is observed. Model-independent limits on the charged Higgs-boson production cross section are derived by combining these results with previous searches at lower energies. Under the assumption $\mathrm{BR} (\mathrm{H}^{\pm} \to \tau\nu_{\tau}) + \mathrm{BR} (\mathrm{H}^{\pm} \to \mathrm{q} \bar{\mathrm{q}}) = 1$ , motivated by general 2HDM type II models, excluded areas on the $[m_{\mathrm{H}^{\pm}} , \mathrm{BR} (\mathrm {H}^{\pm} \to \tau\nu_{\tau})]$ plane are presented and charged Higgs bosons are excluded up to a mass of 76.3 GeV at 95 % confidence level, independent of the branching ratio BR(H±→τν τ). A scan of the 2HDM type I model parameter space is performed and limits on the Higgs-boson masses $m_{\mathrm{H}^{\pm}}$ and m A are presented for different choices of tanβ.

Keywords