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2026 article

Measurement of the $ \gamma\gamma \to \tau^{+}\tau^{-} $ cross section and constraints on the anomalous magnetic moment of the $ \tau $ lepton in ultraperipheral PbPb collisions at $ \sqrt{\smash[b]{s_{_{\mathrm{NN}}}}} = $ 5.02 TeV

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Résumé fourni par la source

The production of $ \tau $ lepton pairs via photon-photon fusion, $ \gamma\gamma \to \tau^{+}\tau^{-} $, is studied in ultraperipheral lead-lead collisions at a nucleon-nucleon center-of-mass energy of 5.02 TeV. The dataset, collected by the CMS experiment in 2018, corresponds to an integrated luminosity of 1.70$ \text{nb}^{-1}$. Four different $ \tau^{+}\tau^{-} $ decay final states are analyzed. A simultaneous likelihood fit to the measured lepton transverse momentum ($ p_{\mathrm{T}} $) distributions, which incorporates information from both spectral shape and normalization, is used to constrain the anomalous magnetic moment of the $ \tau $ lepton, $ a_{\tau} $, and to extract the cross section of the process. The measured 95\% CL interval for $ a_{\tau} $ is $ -0.039 < a_{\tau} < $ 0.032. The fiducial cross section, $ \sigma_{\gamma\gamma\to\tau\tau}^\text{fid}= $ 555 $ ^{+60}_{-14} \mu\text{b} $ for tau leptons with $ p_{\mathrm{T}}^\tau > $ 1 GeV and pseudorapidity $ |\eta^\tau| < $ 3, is the most precise measurement for this process at the LHC to date and is in agreement with next-to-leading-order quantum electrodynamics predictions.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Contrôle bibliographique ouvert

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Particle physics theoretical and experimental studiesHigh-Energy Particle Collisions ResearchQuantum Chromodynamics and Particle Interactions

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