Search for long-lived heavy neutral leptons with lepton flavour conserving or violating decays to a jet and a charged lepton
Authors:   The CMS collaboration, Hayrapetyan A. , Tumasyan A. , Adam W. , Andrejkovic J. W. , Bergauer T. , Chatterjee S. , Damanakis K. , Dragicevic M. , Hussain P. S. , Jeitler M. , Krammer N. , Li A. , Liko D. , Mikulec I. , Schieck J. , Schöfbeck R. , Schwarz D. , Sonawane M. , Templ S. , Waltenberger W. , Wulz C.-E. , Darwish M. R. , Janssen T. , Van Mechelen P. , Bols E. S. , D’Hondt J. , Dansana S. , De Moor A. , Delcourt M. , El Faham H. , Lowette S. , Makarenko I. , Müller D. , Sahasransu A. R. , Tavernier S. , Tytgat M. , Van Onsem G. P. , Van Putte S. , Vannerom D. , Clerbaux B. , Das A. K. , De Lentdecker G. , Favart L. , Gianneios P. , Hohov D. , Jaramillo J. , Khalilzadeh A. , Lee K. , Mahdavikhorrami M. , Malara A. , Paredes S. , Pétré L. , Postiau N. , Thomas L. , Vanden Bemden M. , Vander Velde C. , Vanlaer P. , De Coen M. , Dobur D. , Hong Y. , Knolle J. , Lambrecht L. , Mestdach G. , Mota Amarilo K. , Rendón C. , Samalan A. , Skovpen K. , Van Den Bossche N. , van der Linden J. , Wezenbeek L. , Benecke A. , Bethani A. , Bruno G. , Caputo C. , Delaere C. , Donertas I. S. , Giammanco A. , Jaffel K. , Jain Sa. , Lemaitre V. , Lidrych J. , Mastrapasqua P. , Mondal K. , Tran T. T. , Wertz S. , Alves G. A. , Coelho E. , Hensel C. , Menezes De Oliveira T. , Moraes A. , Rebello Teles P. , Soeiro M. , Aldá Júnior W. L. , Alves Gallo Pereira M. , Barroso Ferreira Filho M. , Brandao Malbouisson H. , Carvalho W. , Chinellato J. , Da Costa E. M. , Da Silveira G. G. , De Jesus Damiao D. , Fonseca De Souza S. , Gomes De Souza R. , Martins J. , Mora Herrera C. , Mundim L. , Nogima H. , Pinheiro J. P. , Santoro A. , Sznajder A. , Thiel M. , Vilela Pereira A. , Bernardes C. A. , Calligaris L. , Fernandez Perez Tomei T. R. , Gregores E. M. , Mercadante P. G. , Novaes S. F. , Orzari B. , Padula Sandra S. , Aleksandrov A. , Antchev G. , Hadjiiska R. , Iaydjiev P. , Misheva M. , Shopova M. , Sultanov G. , Dimitrov A. , Litov L. , Pavlov B. , Petkov P. , Petrov A. , Shumka E. , Keshri S. , Thakur S. , Cheng T. , Javaid T. , Yuan L. , Hu Z. , Liu J. , Yi K. , Chen G. M. , Chen H. S. , Chen M. , Iemmi F. , Jiang C. H. , Kapoor A. , Liao H. , Liu Z.-A. , Sharma R. , Song J. N. , Tao J. , Wang C. , Wang J. , Wang Z. , Zhang H. , Agapitos A. , Ban Y. , Levin A. , Li C. , Li Q. , Mao Y. , Qian S. J. , Sun X. , Wang D. , Yang H. , Zhang L. , Zhou C. , You Z. , Lu N. , Bauer G. , Gao X. , Leggat D. , Okawa H. , Lin Z. , Lu C. , Xiao M. , Avila C. , Barbosa Trujillo D. A. , Cabrera A. , Florez C. , Fraga J. , Reyes Vega J. A. , Mejia Guisao J. , Ramirez F. , Rodriguez M. , Ruiz Alvarez J. D. , Giljanovic D. , Godinovic N. , Lelas D. , Sculac A. , Kovac M. , Sculac T. , Bargassa P. , Brigljevic V. , Chitroda B. K. , Ferencek D. , Mishra S. , Starodumov A. , Susa T. , Attikis A. , Christoforou K. , Konstantinou S. , Mousa J. , Nicolaou C. , Ptochos F. , Razis P. A. , Rykaczewski H. , Saka H. , Stepennov A. , Finger M. , Finger M. , Kveton A. , Ayala E. , Carrera Jarrin E. , Abdalla H. , Assran Y. , Mahmoud M. A. , Mohammed Y. , Ehataht K. , Kadastik M. , Lange T. , Nandan S. , Nielsen C. , Pata J. , Raidal M. , Tani L. , Veelken C. , Kirschenmann H. , Osterberg K. , Voutilainen M. , Bharthuar S. , Brücken E. , Garcia F. , Kallonen K. T. S. , Kinnunen R. , Lampén T. , Lassila-Perini K. , Lehti S. , Lindén T. , Martikainen L. , Myllymäki M. , Rantanen M. m. , Siikonen H. , Tuominen E. , Tuominiemi J. , Luukka P. , Petrow H. , Besancon M. , Couderc F. , Dejardin M. , Denegri D. , Faure J. L. , Ferri F. , Ganjour S. , Gras P. , Hamel de Monchenault G. , Lohezic V. , Malcles J. , Rander J. , Rosowsky A. , Sahin M. Ö. , Savoy-Navarro A. , Simkina P. , Titov M. , Tornago M. , Baldenegro Barrera C. , Beaudette F. , Buchot Perraguin A. , Busson P. , Cappati A. , Charlot C. , Chiusi M. , Damas F. , Davignon O. , De Wit A. , Fontana Santos Alves B. A. , Ghosh S. , Gilbert A. , Granier de Cassagnac R. , Hakimi A. , Harikrishnan B. , Kalipoliti L. , Liu G. , Motta J. , Nguyen M. , Ochando C. , Portales L. , Salerno R. , Sauvan J. B. , Sirois Y. , Tarabini A. , Vernazza E. , Zabi A. , Zghiche A. , Agram J.-L. , Andrea J. , Apparu D. , Bloch D. , Brom J.-M. , Chabert E. C. , Collard C. , Falke S. , Goerlach U. , Grimault C. , Haeberle R. , Le Bihan A.-C. , Meena M. , Saha G. , Sessini M. A. , Van Hove P. , Beauceron S. , Blancon B. , Boudoul G. , Chanon N. , Choi J. , Contardo D. , Depasse P. , Dozen C. , El Mamouni H. , Fay J. , Gascon S. , Gouzevitch M. , Greenberg C. , Grenier G. , Ille B. , Laktineh I. B. , Lethuillier M. , Mirabito L. , Perries S. , Purohit A. , Vander Donckt M. , Verdier P. , Xiao J. , Bagaturia I. , Lomidze I. , Tsamalaidze Z. , Botta V. , Feld L. , Klein K. , Lipinski M. , Meuser D. , Pauls A. , Röwert N. , Teroerde M. , Diekmann S. , Dodonova A. , Eich N. , Eliseev D. , Engelke F. , Erdmann J. , Erdmann M. , Fackeldey P. , Fischer B. , Hebbeker T. , Hoepfner K. , Ivone F. , Jung A. , Lee M. y. , Mastrolorenzo L. , Mausolf F. , Merschmeyer M. , Meyer A. , Mukherjee S. , Noll D. , Novak A. , Nowotny F. , Pozdnyakov A. , Rath Y. , Redjeb W. , Rehm F. , Reithler H. , Sarkar U. , Sarkisovi V. , Schmidt A. , Sharma A. , Spah J. L. , Stein A. , Torres Da Silva De Araujo F. , Vigilante L. , Wiedenbeck S. , Zaleski S. , Dziwok C. , Flügge G. , Haj Ahmad W. , Kress T. , Nowack A. , Pooth O. , Stahl A. , Ziemons T. , Zotz A. , Aarup Petersen H. , Aldaya Martin M. , Alimena J. , Amoroso S. , An Y. , Baxter S. , Bayatmakou M. , Becerril Gonzalez H. , Behnke O. , Belvedere A. , Bhattacharya S. , Blekman F. , Borras K. , Campbell A. , Cardini A. , Cheng C. , Colombina F. , Consuegra Rodríguez S. , Correia Silva G. , De Silva M. , Eckerlin G. , Eckstein D. , Estevez Banos L. I. , Filatov O. , Gallo E. , Geiser A. , Giraldi A. , Greau G. , Guglielmi V. , Guthoff M. , Hinzmann A. , Jafari A. , Jeppe L. , Jomhari N. Z. , Kaech B. , Kasemann M. , Kleinwort C. , Kogler R. , Komm M. , Krücker D. , Lange W. , Leyva Pernia D. , Lipka K. , Lohmann W. , Mankel R. , Melzer-Pellmann I.-A. , Mendizabal Morentin M. , Meyer A. B. , Milella G. , Mussgiller A. , Nair L. P. , Nürnberg A. , Otarid Y. , Park J. , Pérez Adán D. , Ranken E. , Raspereza A. , Ribeiro Lopes B. , Rübenach J. , Saggio A. , Scham M. , Schnake S. , Schütze P. , Schwanenberger C. , Selivanova D. , Sharko K. , Shchedrolosiev M. , Sosa Ricardo R. E. , Stafford D. , Vazzoler F. , Ventura Barroso A. , Walsh R. , Wang Q. , Wen Y. , Wichmann K. , Wiens L. , Wissing C. , Yang Y. , Zimermmane Castro Santos A. , Albrecht A. , Albrecht S. , Antonello M. , Bein S. , Benato L. , Bonanomi M. , Connor P. , Eich M. , El Morabit K. , Fischer Y. , Fröhlich A. , Garbers C. , Garutti E. , Grohsjean A. , Hajheidari M. , Haller J. , Jabusch H. R. , Kasieczka G. , Keicher P. , Klanner R. , Korcari W. , Kramer T. , Kutzner V. , Labe F. , Lange J. , Lobanov A. , Matthies C. , Mehta A. , Moureaux L. , Mrowietz M. , Nigamova A. , Nissan Y. , Paasch A. , Pena Rodriguez K. J. , Quadfasel T. , Raciti B. , Rieger M. , Savoiu D. , Schindler J. , Schleper P. , Schröder M. , Schwandt J. , Sommerhalder M. , Stadie H. , Steinbrück G. , Tews A. , Wolf M. , Brommer S. , Burkart M. , Butz E. , Chwalek T. , Dierlamm A. , Droll A. , Faltermann N. , Giffels M. , Gottmann A. , Hartmann F. , Hofsaess R. , Horzela M. , Husemann U. , Kieseler J. , Klute M. , Koppenhöfer R. , Lawhorn J. M. , Link M. , Lintuluoto A. , Maier S. , Mitra S. , Mormile M. , Müller Th. , Neukum M. , Oh M. , Presilla M. , Quast G. , Rabbertz K. , Regnery B. , Shadskiy N. , Shvetsov I. , Simonis H. J. , Toms M. , Trevisani N. , Ulrich R. , Von Cube R. F. , Wassmer M. , Wieland S. , Wittig F. , Wolf R. , Zuo X. , Anagnostou G. , Daskalakis G. , Kyriakis A. , Papadopoulos A. , Stakia A. , Kontaxakis P. , Melachroinos G. , Panagiotou A. , Papavergou I. , Paraskevas I. , Saoulidou N. , Theofilatos K. , Tziaferi E. , Vellidis K. , Zisopoulos I. , Bakas G. , Chatzistavrou T. , Karapostoli G. , Kousouris K. , Papakrivopoulos I. , Siamarkou E. , Tsipolitis G. , Zacharopoulou A. , Adamidis K. , Bestintzanos I. , Evangelou I. , Foudas C. , Kamtsikis C. , Katsoulis P. , Kokkas P. , Kosmoglou Kioseoglou P. G. , Manthos N. , Papadopoulos I. , Strologas J. , Bartók M. , Hajdu C. , Horvath D. , Sikler F. , Veszpremi V. , Csanád M. , Farkas K. , Gadallah M. M. A. , Kadlecsik Á. , Major P. , Mandal K. , Pásztor G. , Rádl A. J. , Veres G. I. , Raics P. , Ujvari B. , Zilizi G. , Bencze G. , Czellar S. , Molnar J. , Szillasi Z. , Csorgo T. , Nemes F. , Novak T. , Babbar J. , Bansal S. , Beri S. B. , Bhatnagar V. , Chaudhary G. , Chauhan S. , Dhingra N. , Kaur A. , Kaur A. , Kaur H. , Kaur M. , Kumar S. , Sandeep K. , Sheokand T. , Singh J. B. , Singla A. , Ahmed A. , Bhardwaj A. , Chhetri A. , Choudhary B. C. , Kumar A. , Kumar A. , Naimuddin M. , Ranjan K. , Saumya S. , Baradia S. , Barman S. , Bhattacharya S. , Dutta S. , Dutta S. , Sarkar S. , Ameen M. M. , Behera P. K. , Behera S. C. , Chatterjee S. , Jana P. , Kalbhor P. , Komaragiri J. R. , Kumar D. , Panwar L. , Pujahari P. R. , Saha N. R. , Sharma A. , Sikdar A. K. , Verma S. , Dugad S. , Kumar M. , Mohanty G. B. , Suryadevara P. , Bala A. , Banerjee S. , Chatterjee R. M. , Dewanjee R. K. , Guchait M. , Jain Sh. , Karmakar S. , Kumar S. , Majumder G. , Mazumdar K. , Parolia S. , Thachayath A. , Bahinipati S. , Kar C. , Maity D. , Mal P. , Mishra T. , Muraleedharan Nair Bindhu V. K. , Naskar K. , Nayak A. , Sadangi P. , Saha P. , Swain S. K. , Varghese S. , Vats D. , Acharya S. , Alpana A. , Dube S. , Gomber B. , Kansal B. , Laha A. , Sahu B. , Sharma S. , Bakhshiansohi H. , Khazaie E. , Zeinali M. , Chenarani S. , Etesami S. M. , Khakzad M. , Mohammadi Najafabadi M. , Grunewald M. , Abbrescia M. , Aly R. , Colaleo A. , Creanza D. , D’Anzi B. , De Filippis N. , De Palma M. , Di Florio A. , Elmetenawee W. , Fiore L. , Iaselli G. , Louka M. , Maggi G. , Maggi M. , Margjeka I. , Mastrapasqua V. , My S. , Nuzzo S. , Pellecchia A. , Pompili A. , Pugliese G. , Radogna R. , Ramirez-Sanchez G. , Ramos D. , Ranieri A. , Silvestris L. , Simone F. M. , Sözbilir Ü. , Stamerra A. , Venditti R. , Verwilligen P. , Zaza A. , Abbiendi G. , Battilana C. , Bonacorsi D. , Borgonovi L. , Campanini R. , Capiluppi P. , Cavallo F. R. , Cuffiani M. , Dallavalle G. M. , Diotalevi T. , Fabbri F. , Fanfani A. , Fasanella D. , Giacomelli P. , Giommi L. , Grandi C. , Guiducci L. , Lo Meo S. , Lunerti L. , Marcellini S. , Masetti G. , Navarria F. L. , Perrotta A. , Primavera F. , Rossi A. M. , Rovelli T. , Siroli G. P. , Costa S. , Di Mattia A. , Potenza R. , Tricomi A. , Tuve C. , Assiouras P. , Barbagli G. , Bardelli G. , Camaiani B. , Cassese A. , Ceccarelli R. , Ciulli V. , Civinini C. , D’Alessandro R. , Focardi E. , Kello T. , Latino G. , Lenzi P. , Lizzo M. , Meschini M. , Paoletti S. , Papanastassiou A. , Sguazzoni G. , Viliani L. , Benussi L. , Bianco S. , Meola S. , Piccolo D. , Chatagnon P. , Ferro F. , Robutti E. , Tosi S. , Benaglia A. , Boldrini G. , Brivio F. , Cetorelli F. , De Guio F. , Dinardo M. E. , Dini P. , Gennai S. , Gerosa R. , Ghezzi A. , Govoni P. , Guzzi L. , Lucchini M. T. , Malberti M. , Malvezzi S. , Massironi A. , Menasce D. , Moroni L. , Paganoni M. , Pedrini D. , Pinolini B. S. , Ragazzi S. , Tabarelli de Fatis T. , Zuolo D. , Buontempo S. , Cagnotta A. , Carnevali F. , Cavallo N. , De Iorio A. , Fabozzi F. , Iorio A. O. M. , Lista L. , Paolucci P. , Rossi B. , Sciacca C. , Ardino R. , Azzi P. , Bacchetta N. , Bisello D. , Bortignon P. , Bragagnolo A. , Carlin R. , Checchia P. , Dorigo T. , Fantinel S. , Fanzago F. , Gasparini U. , Lusiani E. , Margoni M. , Marini F. , Meneguzzo A. T. , Migliorini M. , Pazzini J. , Ronchese P. , Rossin R. , Strong G. , Tosi M. , Triossi A. , Ventura S. , Yarar H. , Zanetti M. , Zotto P. , Zucchetta A. , Zumerle G. , Abu Zeid S. , Aimè C. , Braghieri A. , Calzaferri S. , Fiorina D. , Montagna P. , Re V. , Riccardi C. , Salvini P. , Vai I. , Vitulo P. , Ajmal S. , Bilei G. M. , Ciangottini D. , Fanò L. , Magherini M. , Mantovani G. , Mariani V. , Menichelli M. , Moscatelli F. , Rossi A. , Santocchia A. , Spiga D. , Tedeschi T. , Asenov P. , Azzurri P. , Bagliesi G. , Bhattacharya R. , Bianchini L. , Boccali T. , Bossini E. , Bruschini D. , Castaldi R. , Ciocci M. A. , Cipriani M. , D’Amante V. , Dell’Orso R. , Donato S. , Giassi A. , Ligabue F. , Matos Figueiredo D. , Messineo A. , Musich M. , Palla F. , Rizzi A. , Rolandi G. , Roy Chowdhury S. , Sarkar T. , Scribano A. , Spagnolo P. , Tenchini R. , Tonelli G. , Turini N. , Venturi A. , Verdini P. G. , Barria P. , Campana M. , Cavallari F. , Cunqueiro Mendez L. , Del Re D. , Di Marco E. , Diemoz M. , Errico F. , Longo E. , Meridiani P. , Mijuskovic J. , Organtini G. , Pandolfi F. , Paramatti R. , Quaranta C. , Rahatlou S. , Rovelli C. , Santanastasio F. , Soffi L. , Amapane N. , Arcidiacono R. , Argiro S. , Arneodo M. , Bartosik N. , Bellan R. , Bellora A. , Biino C. , Borca C. , Cartiglia N. , Costa M. , Covarelli R. , Demaria N. , Finco L. , Grippo M. , Kiani B. , Legger F. , Luongo F. , Mariotti C. , Markovic L. , Maselli S. , Mecca A. , Migliore E. , Monteno M. , Mulargia R. , Obertino M. M. , Ortona G. , Pacher L. , Pastrone N. , Pelliccioni M. , Ruspa M. , Siviero F. , Sola V. , Solano A. , Staiano A. , Tarricone C. , Trocino D. , Umoret G. , Vlasov E. , Belforte S. , Candelise V. , Casarsa M. , Cossutti F. , De Leo K. , Della Ricca G. , Dogra S. , Hong J. , Huh C. , Kim B. , Kim D. H. , Kim J. , Lee H. , Lee S. W. , Moon C. S. , Oh Y. D. , Ryu M. S. , Sekmen S. , Yang Y. C. , Kim M. S. , Bak G. , Gwak P. , Kim H. , Moon D. H. , Asilar E. , Kim D. , Kim T. J. , Merlin J. A. , Choi S. , Han S. , Hong B. , Lee K. , Lee K. S. , Lee S. , Park J. , Park S. K. , Yoo J. , Goh J. , Yang S. , Kim H. S. , Kim Y. , Lee S. , Almond J. , Bhyun J. H. , Choi J. , Jun W. , Kim J. , Ko S. , Kwon H. , Lee H. , Lee J. , Lee J. , Oh B. H. , Oh S. B. , Seo H. , Yang U. K. , Yoon I. , Jang W. , Kang D. Y. , Kang Y. , Kim S. , Ko B. , Lee J. S. H. , Lee Y. , Park I. C. , Roh Y. , Watson I. J. , Ha S. , Yoo H. D. , Choi M. , Kim M. R. , Lee H. , Lee Y. , Yu I. , Beyrouthy T. , Maghrbi Y. , Dreimanis K. , Gaile A. , Pikurs G. , Potrebko A. , Seidel M. , Veckalns V. , Strautnieks N. R. , Ambrozas M. , Juodagalvis A. , Rinkevicius A. , Tamulaitis G. , Bin Norjoharuddeen N. , Yusuff I. , Zolkapli Z. , Benitez J. F. , Castaneda Hernandez A. , Encinas Acosta H. A. , Gallegos Maríñez L. G. , León Coello M. , Murillo Quijada J. A. , Sehrawat A. , Valencia Palomo L. , Ayala G. , Castilla-Valdez H. , Crotte Ledesma H. , De La Cruz-Burelo E. , Heredia-De La Cruz I. , Lopez-Fernandez R. , Mondragon Herrera C. A. , Sánchez Hernández A. , Oropeza Barrera C. , Ramírez García M. , Bautista I. , Pedraza I. , Salazar Ibarguen H. A. , Uribe Estrada C. , Bubanja I. , Raicevic N. , Butler P. H. , Ahmad A. , Asghar M. I. , Awais A. , Awan M. I. M. , Hoorani H. R. , Khan W. A. , Avati V. , Grzanka L. , Malawski M. , Bialkowska H. , Bluj M. , Boimska B. , Górski M. , Kazana M. , Szleper M. , Zalewski P. , Bunkowski K. , Doroba K. , Kalinowski A. , Konecki M. , Krolikowski J. , Muhammad A. , Pozniak K. , Zabolotny W. , Araujo M. , Bastos D. , Beirão Da Cruz E Silva C. , Boletti A. , Bozzo M. , Camporesi T. , Da Molin G. , Faccioli P. , Gallinaro M. , Hollar J. , Leonardo N. , Niknejad T. , Petrilli A. , Pisano M. , Seixas J. , Varela J. , Wulff J. W. , Adzic P. , Milenovic P. , Dordevic M. , Milosevic J. , Rekovic V. , Aguilar-Benitez M. , Alcaraz Maestre J. , Bedoya Cristina F. , Cepeda M. , Cerrada M. , Colino N. , De La Cruz B. , Delgado Peris A. , Escalante Del Valle A. , Fernández Del Val D. , Fernández Ramos J. P. , Flix J. , Fouz M. C. , Gonzalez Lopez O. , Goy Lopez S. , Hernandez J. M. , Josa M. I. , Moran D. , Morcillo Perez C. M. , Navarro Tobar Á. , Perez Dengra C. , Pérez-Calero Yzquierdo A. , Puerta Pelayo J. , Redondo I. , Redondo Ferrero D. D. , Romero L. , Sánchez Navas S. , Urda Gómez L. , Vazquez Escobar J. , Willmott C. , de Trocóniz J. F. , Alvarez Gonzalez B. , Cuevas J. , Fernandez Menendez J. , Folgueras S. , Gonzalez Caballero I. , González Fernández J. R. , Palencia Cortezon E. , Ramón Álvarez C. , Rodríguez Bouza V. , Soto Rodríguez A. , Trapote A. , Vico Villalba C. , Vischia P. , Bhowmik S. , Blanco Fernández S. , Brochero Cifuentes J. A. , Cabrillo I. J. , Calderon A. , Duarte Campderros J. , Fernandez M. , Gomez G. , Lasaosa García C. , Martinez Rivero C. , Martinez Ruiz del Arbol P. , Matorras F. , Matorras Cuevas P. , Navarrete Ramos E. , Piedra Gomez J. , Scodellaro L. , Vila I. , Vizan Garcia J. M. , Jayananda M. K. , Kailasapathy B. , Sonnadara D. U. J. , Wickramarathna D. D. C. , Dharmaratna W. G. D. , Liyanage K. , Perera N. , Wickramage N. , Abbaneo D. , Amendola C. , Auffray E. , Auzinger G. , Baechler J. , Barney D. , Bermúdez Martínez A. , Bianco M. , Bilin B. , Bin Anuar A. A. , Bocci A. , Botta C. , Brondolin E. , Caillol C. , Cerminara G. , Chernyavskaya N. , d’Enterria D. , Dabrowski A. , David A. , De Roeck A. , Defranchis M. M. , Deile M. , Dobson M. , Forthomme L. , Franzoni G. , Funk W. , Giani S. , Gigi D. , Gill K. , Glege F. , Gouskos L. , Haranko M. , Hegeman J. , Huber B. , Innocente V. , James T. , Janot P. , Laurila S. , Lecoq P. , Leutgeb E. , Lourenço C. , Maier B. , Malgeri L. , Mannelli M. , Marini A. C. , Matthewman M. , Meijers F. , Mersi S. , Meschi E. , Milosevic V. , Monti F. , Moortgat F. , Mulders M. , Neutelings I. , Orfanelli S. , Pantaleo F. , Petrucciani G. , Pfeiffer A. , Pierini M. , Piparo D. , Qu H. , Rabady D. , Reales Gutiérrez G. , Rovere M. , Sakulin H. , Scarfi S. , Schwick C. , Selvaggi M. , Sharma A. , Shchelina K. , Silva P. , Sphicas P. , Stahl Leiton A. G. , Steen A. , Summers S. , Treille D. , Tropea P. , Tsirou A. , Walter D. , Wanczyk J. , Wang J. , Wuchterl S. , Zehetner P. , Zejdl P. , Zeuner W. D. , Bevilacqua T. , Caminada L. , Ebrahimi A. , Erdmann W. , Horisberger R. , Ingram Q. , Kaestli H. C. , Kotlinski D. , Lange C. , Missiroli M. , Noehte L. , Rohe T. , Aarrestad T. K. , Androsov K. , Backhaus M. , Calandri A. , Cazzaniga C. , Datta K. , De Cosa A. , Dissertori G. , Dittmar M. , Donegà M. , Eble F. , Galli M. , Gedia K. , Glessgen F. , Grab C. , Hits D. , Lustermann W. , Lyon A.-M. , Manzoni R. A. , Marchegiani M. , Marchese L. , Martin Perez C. , Mascellani A. , Nessi-Tedaldi F. , Pauss F. , Perovic V. , Pigazzini S. , Reissel C. , Reitenspiess T. , Ristic B. , Riti F. , Ruini D. , Seidita R. , Steggemann J. , Valsecchi D. , Wallny R. , Amsler C. , Bärtschi P. , Brzhechko D. , Canelli M. F. , Cormier K. , Heikkilä J. K. , Huwiler M. , Jin W. , Jofrehei A. , Kilminster B. , Leontsinis S. , Liechti S. P. , Macchiolo A. , Meiring P. , Molinatti U. , Reimers A. , Robmann P. , Sanchez Cruz S. , Senger M. , Takahashi Y. , Tramontano R. , Adloff C. , Bhowmik D. , Kuo C. M. , Lin W. , Rout P. K. , Tiwari P. C. , Yu S. S. , Ceard L. , Chao Y. , Chen K. F. , Chen P. s. , Chen Z. g. , Hou W.-S. , Hsu T. h. , Kao Y. w. , Khurana R. , Kole G. , Li Y. y. , Lu R.-S. , Paganis E. , Su X. f. , Thomas-Wilsker J. , Tsai L. s. , Wu H. y. , Yazgan E. , Asawatangtrakuldee C. , Srimanobhas N. , Wachirapusitanand V. , Agyel D. , Boran F. , Demiroglu Z. S. , Dolek F. , Dumanoglu I. , Eskut E. , Guler Y. , Gurpinar Guler E. , Isik C. , Kara O. , Kayis Topaksu A. , Kiminsu U. , Onengut G. , Ozdemir K. , Polatoz A. , Tali B. , Tok U. G. , Turkcapar S. , Uslan E. , Zorbakir I. S. , Yalvac M. , Akgun B. , Atakisi I. O. , Gülmez E. , Kaya M. , Kaya O. , Tekten S. , Cakir A. , Cankocak K. , Komurcu Y. , Sen S. , Aydilek O. , Cerci S. , Epshteyn V. , Hacisahinoglu B. , Hos I. , Kaynak B. , Ozkorucuklu S. , Potok O. , Sert H. , Simsek C. , Zorbilmez C. , Isildak B. , Sunar Cerci D. , Boyaryntsev A. , Grynyov B. , Levchuk L. , Anthony D. , Brooke J. J. , Bundock A. , Bury F. , Clement E. , Cussans D. , Flacher H. , Glowacki M. , Goldstein J. , Heath H. F. , Kreczko L. , Paramesvaran S. , Seif El Nasr-Storey S. , Smith V. J. , Stylianou N. , Walkingshaw Pass K. , White R. , Ball A. H. , Bell K. W. , Belyaev A. , Brew C. , Brown R. M. , Cockerill D. J. A. , Cooke C. , Ellis K. V. , Harder K. , Harper S. , Holmberg M.-L. , Linacre J. , Manolopoulos K. , Newbold D. M. , Olaiya E. , Petyt D. , Reis T. , Salvi G. , Schuh T. , Shepherd-Themistocleous C. H. , Tomalin I. R. , Williams T. , Bainbridge R. , Bloch P. , Brown C. E. , Buchmuller O. , Cacchio V. , Carrillo Montoya C. A. , Cepaitis V. , Chahal G. S. , Colling D. , Dancu J. S. , Das I. , Dauncey P. , Davies G. , Davies J. , Della Negra M. , Fayer S. , Fedi G. , Hall G. , Hassanshahi M. H. , Howard A. , Iles G. , Knight M. , Langford J. , León Holgado J. , Lyons L. , Magnan A.-M. , Malik S. , Mieskolainen M. , Nash J. , Pesaresi M. , Radburn-Smith B. C. , Richards A. , Rose A. , Savva K. , Seez C. , Shukla R. , Tapper A. , Uchida K. , Uttley G. P. , Vage L. H. , Virdee T. , Vojinovic M. , Wardle N. , Winterbottom D. , Coldham K. , Cole J. E. , Khan A. , Kyberd P. , Reid I. D. , Abdullin S. , Brinkerhoff A. , Caraway B. , Dittmann J. , Hatakeyama K. , Hiltbrand J. , McMaster B. , Saunders M. , Sawant S. , Sutantawibul C. , Wilson J. , Bartek R. , Dominguez A. , Huerta Escamilla C. , Simsek A. E. , Uniyal R. , Vargas Hernandez A. M. , Bam B. , Chudasama R. , Cooper S. I. , Gleyzer S. V. , Perez C. U. , Rumerio P. , Usai E. , Yi R. , Akpinar A. , Arcaro D. , Cosby C. , Demiragli Z. , Erice C. , Fangmeier C. , Fernandez Madrazo C. , Fontanesi E. , Gastler D. , Golf F. , Jeon S. , Reed I. , Rohlf J. , Salyer K. , Sperka D. , Spitzbart D. , Suarez I. , Tsatsos A. , Yuan S. , Zecchinelli A. G. , Benelli G. , Coubez X. , Cutts D. , Hadley M. , Heintz U. , Hogan J. M. , Kwon T. , Landsberg G. , Lau K. T. , Li D. , Luo J. , Mondal S. , Narain M. , Pervan N. , Sagir S. , Simpson F. , Stamenkovic M. , Wong W. Y. , Yan X. , Zhang W. , Abbott S. , Bonilla J. , Brainerd C. , Breedon R. , Calderon De La Barca Sanchez M. , Chertok M. , Citron M. , Conway J. , Cox P. T. , Erbacher R. , Jensen F. , Kukral O. , Mocellin G. , Mulhearn M. , Pellett D. , Wei W. , Yao Y. , Zhang F. , Bachtis M. , Cousins R. , Datta A. , Flores Avila G. , Hauser J. , Ignatenko M. , Iqbal M. A. , Lam T. , Manca E. , Nunez Del Prado A. , Saltzberg D. , Valuev V. , Clare R. , Gary J. W. , Gordon M. , Hanson G. , Si W. , Wimpenny S. , Branson J. G. , Cittolin S. , Cooperstein S. , Diaz D. , Duarte J. , Giannini L. , Guiang J. , Kansal R. , Krutelyov V. , Lee R. , Letts J. , Masciovecchio M. , Mokhtar F. , Mukherjee S. , Pieri M. , Quinnan M. , Sathia Narayanan B. V. , Sharma V. , Tadel M. , Vourliotis E. , Würthwein F. , Xiang Y. , Yagil A. , Barzdukas A. , Brennan L. , Campagnari C. , Dorsett A. , Incandela J. , Kim J. , Li A. J. , Masterson P. , Mei H. , Richman J. , Sarica U. , Schmitz R. , Setti F. , Sheplock J. , Stuart D. , Vámi T. Á. , Wang S. , Bornheim A. , Cerri O. , Latorre A. , Mao J. , Newman H. B. , Spiropulu M. , Vlimant J. R. , Wang C. , Xie S. , Zhu R. Y. , Alison J. , An S. , Andrews M. B. , Bryant P. , Cremonesi M. , Dutta V. , Ferguson T. , Harilal A. , Liu C. , Mudholkar T. , Murthy S. , Palit P. , Paulini M. , Roberts A. , Sanchez A. , Terrill W. , Cumalat J. P. , Ford W. T. , Hassani A. , Karathanasis G. , MacDonald E. , Manganelli N. , Perloff A. , Savard C. , Schonbeck N. , Stenson K. , Ulmer K. A. , Wagner S. R. , Zipper N. , Alexander J. , Bright-Thonney S. , Chen X. , Cranshaw D. J. , Fan J. , Fan X. , Gadkari D. , Hogan S. , Kotamnives P. , Monroy J. , Oshiro M. , Patterson J. R. , Reichert J. , Reid M. , Ryd A. , Thom J. , Wittich P. , Zou R. , Albrow M. , Alyari M. , Amram O. , Apollinari G. , Apresyan A. , Bauerdick L. A. T. , Berry D. , Berryhill J. , Bhat P. C. , Burkett K. , Butler J. N. , Canepa A. , Cerati G. B. , Cheung H. W. K. , Chlebana F. , Cummings G. , Dickinson J. , Dutta I. , Elvira V. D. , Feng Y. , Freeman J. , Gandrakota A. , Gecse Z. , Gray L. , Green D. , Grummer A. , Grünendahl S. , Guerrero D. , Gutsche O. , Harris R. M. , Heller R. , Herwig T. C. , Hirschauer J. , Horyn L. , Jayatilaka B. , Jindariani S. , Johnson M. , Joshi U. , Klijnsma T. , Klima B. , Kwok K. H. M. , Lammel S. , Lincoln D. , Lipton R. , Liu T. , Madrid C. , Maeshima K. , Mantilla C. , Mason D. , McBride P. , Merkel P. , Mrenna S. , Nahn S. , Ngadiuba J. , Noonan D. , Papadimitriou V. , Pastika N. , Pedro K. , Pena C. , Ravera F. , Reinsvold Hall A. , Ristori L. , Sexton-Kennedy E. , Smith N. , Soha A. , Spiegel L. , Stoynev S. , Strait J. , Taylor L. , Tkaczyk S. , Tran N. V. , Uplegger L. , Vaandering E. W. , Zoi I. , Aruta C. , Avery P. , Bourilkov D. , Cadamuro L. , Chang P. , Cherepanov V. , Field R. D. , Koenig E. , Kolosova M. , Konigsberg J. , Korytov A. , Lo K. H. , Matchev K. , Menendez N. , Mitselmakher G. , Mohrman K. , Muthirakalayil Madhu A. , Rawal N. , Rosenzweig D. , Rosenzweig S. , Shi K. , Wang J. , Adams T. , Al Kadhim A. , Askew A. , Bower S. , Habibullah R. , Hagopian V. , Hashmi R. , Kim R. S. , Kim S. , Kolberg T. , Martinez G. , Prosper H. , Prova P. R. , Wulansatiti M. , Yohay R. , Zhang J. , Alsufyani B. , Baarmand M. M. , Butalla S. , Elkafrawy T. , Hohlmann M. , Kumar Verma R. , Rahmani M. , Yanes E. , Adams M. R. , Baty A. , Bennett C. , Cavanaugh R. , Escobar Franco R. , Evdokimov O. , Gerber C. E. , Hofman D. J. , Lee J. h. , Lemos D. S. , Merrit A. H. , Mills C. , Nanda S. , Oh G. , Ozek B. , Pilipovic D. , Pradhan R. , Roy T. , Rudrabhatla S. , Tonjes M. B. , Varelas N. , Ye Z. , Yoo J. , Alhusseini M. , Blend D. , Dilsiz K. , Emediato L. , Karaman G. , Köseyan O. K. , Merlo J.-P. , Mestvirishvili A. , Nachtman J. , Neogi O. , Ogul H. , Onel Y. , Penzo A. , Snyder C. , Tiras E. , Blumenfeld B. , Corcodilos L. , Davis J. , Gritsan A. V. , Kang L. , Kyriacou S. , Maksimovic P. , Roguljic M. , Roskes J. , Sekhar S. , Swartz M. , Abreu A. , Alcerro Alcerro L. F. , Anguiano J. , Baringer P. , Bean A. , Flowers Z. , Grove D. , King J. , Krintiras G. , Lazarovits M. , Le Mahieu C. , Lindsey C. , Marquez J. , Minafra N. , Murray M. , Nickel M. , Pitt M. , Popescu S. , Rogan C. , Royon C. , Salvatico R. , Sanders S. , Smith C. , Wang Q. , Wilson G. , Allmond B. , Ivanov A. , Kaadze K. , Kalogeropoulos A. , Kim D. , Maravin Y. , Nam K. , Natoli J. , Roy D. , Sorrentino G. , Rebassoo F. , Wright D. , Baden A. , Belloni A. , Chen Y. M. , Eno S. C. , Hadley N. J. , Jabeen S. , Kellogg R. G. , Koeth T. , Lai Y. , Lascio S. , Mignerey A. C. , Nabili S. , Palmer C. , Papageorgakis C. , Paranjpe M. M. , Wang L. , Bendavid J. , Busza W. , Cali I. A. , D’Alfonso M. , Eysermans J. , Freer C. , Gomez-Ceballos G. , Goncharov M. , Grosso G. , Harris P. , Hoang D. , Kovalskyi D. , Krupa J. , Lavezzo L. , Lee Y.-J. , Long K. , Mironov C. , Paus C. , Rankin D. , Roland C. , Roland G. , Rothman S. , Stephans G. S. F. , Wang Z. , Wyslouch B. , Yang T. J. , Crossman B. , Joshi B. M. , Kapsiak C. , Krohn M. , Mahon D. , Mans J. , Marzocchi B. , Pandey S. , Revering M. , Rusack R. , Saradhy R. , Schroeder N. , Strobbe N. , Wadud M. A. , Cremaldi L. M. , Bloom K. , Claes D. R. , Haza G. , Hossain J. , Joo C. , Kravchenko I. , Siado J. E. , Tabb W. , Vagnerini A. , Wightman A. , Yan F. , Yu D. , Bandyopadhyay H. , Hay L. , Iashvili I. , Kharchilava A. , Morris M. , Nguyen D. , Rappoccio S. , Rejeb Sfar H. , Williams A. , Alverson G. , Barberis E. , Dervan J. , Haddad Y. , Han Y. , Krishna A. , Li J. , Lu M. , Madigan G. , Mccarthy R. , Morse D. M. , Nguyen V. , Orimoto T. , Parker A. , Skinnari L. , Tishelman-Charny A. , Wang B. , Wood D. , Bhattacharya S. , Bueghly J. , Chen Z. , Dittmer S. , Hahn K. A. , Liu Y. , Miao Y. , Monk D. G. , Schmitt M. H. , Taliercio A. , Velasco M. , Agarwal G. , Band R. , Bucci R. , Castells S. , Das A. , Goldouzian R. , Hildreth M. , Ho K. W. , Hurtado Anampa K. , Ivanov T. , Jessop C. , Lannon K. , Lawrence J. , Loukas N. , Lutton L. , Mariano J. , Marinelli N. , Mcalister I. , McCauley T. , Mcgrady C. , Moore C. , Musienko Y. , Nelson H. , Osherson M. , Piccinelli A. , Ruchti R. , Townsend A. , Wan Y. , Wayne M. , Yockey H. , Zarucki M. , Zygala L. , Basnet A. , Bylsma B. , Carrigan M. , Durkin L. S. , Hill C. , Joyce M. , Nunez Ornelas M. , Wei K. , Winer B. L. , Yates B. R. , Addesa F. M. , Bouchamaoui H. , Das P. , Dezoort G. , Elmer P. , Frankenthal A. , Greenberg B. , Haubrich N. , Kopp G. , Kwan S. , Lange D. , Loeliger A. , Marlow D. , Ojalvo I. , Olsen J. , Shevelev A. , Stickland D. , Tully C. , Malik S. , Bakshi A. S. , Barnes V. E. , Chandra S. , Chawla R. , Das S. , Gu A. , Gutay L. , Jones M. , Jung A. W. , Kondratyev D. , Koshy A. M. , Liu M. , Negro G. , Neumeister N. , Paspalaki G. , Piperov S. , Scheurer V. , Schulte J. F. , Stojanovic M. , Thieman J. , Virdi A. K. , Wang F. , Xie W. , Dolen J. , Parashar N. , Pathak A. , Acosta D. , Carnahan T. , Ecklund K. M. , Fernández Manteca P. J. , Freed S. , Gardner P. , Geurts F. J. M. , Li W. , Miguel Colin O. , Padley B. P. , Redjimi R. , Rotter J. , Yigitbasi E. , Zhang Y. , Bodek A. , de Barbaro P. , Demina R. , Dulemba J. L. , Garcia-Bellido A. , Hindrichs O. , Khukhunaishvili A. , Parmar N. , Parygin P. , Popova E. , Taus R. , Goulianos K. , Chiarito B. , Chou J. P. , Gershtein Y. , Halkiadakis E. , Hart A. , Heindl M. , Jaroslawski D. , Karacheban O. , Laflotte I. , Lath A. , Montalvo R. , Nash K. , Routray H. , Salur S. , Schnetzer S. , Somalwar S. , Stone R. , Thayil S. A. , Thomas S. , Vora J. , Wang H. , Acharya H. , Ally D. , Delannoy A. G. , Fiorendi S. , Higginbotham S. , Holmes T. , Kanuganti A. R. , Karunarathna N. , Lee L. , Nibigira E. , Spanier S. , Aebi D. , Ahmad M. , Bouhali O. , Eusebi R. , Gilmore J. , Huang T. , Kamon T. , Kim H. , Luo S. , Mueller R. , Overton D. , Rathjens D. , Safonov A. , Akchurin N. , Damgov J. , Hegde V. , Hussain A. , Kazhykarim Y. , Lamichhane K. , Lee S. W. , Mankel A. , Peltola T. , Volobouev I. , Whitbeck A. , Appelt E. , Chen Y. , Greene S. , Gurrola A. , Johns W. , Kunnawalkam Elayavalli R. , Melo A. , Romeo F. , Sheldon P. , Tuo S. , Velkovska J. , Viinikainen J. , Cardwell B. , Cox B. , Hakala J. , Hirosky R. , Ledovskoy A. , Neu C. , Perez Lara C. E. , Karchin P. E. , Aravind A. , Banerjee S. , Black K. , Bose T. , Dasu S. , De Bruyn I. , Everaerts P. , Galloni C. , He H. , Herndon M. , Herve A. , Koraka C. K. , Lanaro A. , Loveless R. , Madhusudanan Sreekala J. , Mallampalli A. , Mohammadi A. , Mondal S. , Parida G. , Pinna D. , Savin A. , Shang V. , Sharma V. , Smith W. H. , Teague D. , Tsoi H. F. , Vetens W. , Warden A. , Afanasiev S. , Andreev V. , Andreev Yu. , Aushev T. , Azarkin M. , Babaev A. , Belyaev A. , Blinov V. , Boos E. , Borshch V. , Budkouski D. , Bunichev V. , Chadeeva M. , Chekhovsky V. , Chistov R. , Dermenev A. , Dimova T. , Druzhkin D. , Dubinin M. , Dudko L. , Ershov A. , Gavrilov G. , Gavrilov V. , Gninenko S. , Golovtcov V. , Golubev N. , Golutvin I. , Gorbunov I. , Gribushin A. , Ivanov Y. , Kachanov V. , Karjavine V. , Karneyeu A. , Kim V. , Kirakosyan M. , Kirpichnikov D. , Kirsanov M. , Klyukhin V. , Kodolova O. , Korenkov V. , Kozyrev A. , Krasnikov N. , Lanev A. , Levchenko P. , Lychkovskaya N. , Makarenko V. , Malakhov A. , Matveev V. , Murzin V. , Nikitenko A. , Obraztsov S. , Oreshkin V. , Palichik V. , Perelygin V. , Perfilov M. , Petrushanko S. , Polikarpov S. , Popov V. , Radchenko O. , Savina M. , Savrin V. , Shalaev V. , Shmatov S. , Shulha S. , Skovpen Y. , Slabospitskii S. , Smirnov V. , Sosnov D. , Sulimov V. , Tcherniaev E. , Terkulov A. , Teryaev O. , Tlisova I. , Toropin A. , Uvarov L. , Uzunian A. , Vorobyev A. , Voytishin N. , Yuldashev B. S. , Zarubin A. , Zhizhin I. , Zhokin A. 
Published: March 2024

Abstract

A search for long-lived heavy neutral leptons (HNLs) is presented, which considers the hadronic final state and coupling scenarios involving all three lepton generations in the 2–20 GeV HNL mass range for the first time. Events comprising two leptons (electrons or muons) and jets are analyzed in a data sample of proton-proton collisions, recorded with the CMS experiment at the CERN LHC at a centre-of-mass energy of 13 TeV, corresponding to an integrated luminosity of 138 fb−1. A novel jet tagger, based on a deep neural network, has been developed to identify jets from an HNL decay using various features of the jet and its constituent particles. The network output can be used as a powerful discriminating tool to probe a broad range of HNL lifetimes and masses. Contributions from background processes are determined from data. No excess of events in data over the expected background is observed. Upper limits on the HNL production cross section are derived as functions of the HNL mass and the three coupling strengths VℓN to each lepton generation ℓ and presented as exclusion limits in the coupling-mass plane, as lower limits on the HNL lifetime, and on the HNL mass. In this search, the most stringent limit on the coupling strength is obtained for pure muon coupling scenarios; values of |$$ {V}_{\mu \textrm{N}}^2 $$

V

μ
N

2

| > 5 (4) × 10−7 are excluded for Dirac (Majorana) HNLs with a mass of 10 GeV at a confidence level of 95% that correspond to proper decay lengths of 17 (10) mm.