Search for lepton-flavor violation at HERA

S. Chekanov*, M. Derrick, S. Magill, S. Miglioranzi, B. Musgrave, J. Repond, R. Yoshida, M. C.K. Mattingly, N. Pavel, A. G. Yagües Molina, P. Antonioli, G. Bari, M. Basile, L. Bellagamba, D. Boscherini, A. Bruni, G. Bruni, G. Cara Romeo, L. Cifarelli, F. CindoloA. Contin, M. Corradi, S. de Pasquale, P. Giusti, G. Iacobucci, A. Margotti, A. Montanari, R. Nania, F. Palmonari, A. Pesci, A. Polini, L. Rinaldi, G. Sartorelli, A. Zichichi, G. Aghuzumtsyan, D. Bartsch, I. Brock, S. Goers, H. Hartmann, E. Hilger, P. Irrgang, H. P. Jakob, O. Kind, U. Meyer, E. Paul, J. Rautenberg, R. Renner, K. C. Voss, M. Wang, M. Wlasenko, D. S. Bailey, N. H. Brook, J. E. Cole, G. P. Heath, T. Namsoo, S. Robins, M. Capua, A. Mastroberardino, M. Schioppa, G. Susinno, E. Tassi, J. Y. Kim, K. J. Ma, M. Helbich, Y. Ning, Z. Ren, W. B. Schmidke, F. Sciulli, J. Chwastowski, A. Eskreys, J. Figiel, A. Galas, K. Olkiewicz, P. Stopa, D. Szuba, L. Zawiejski, L. Adamczyk, T. Bołd, I. Grabowska-Bołd, D. Kisielewska, A. M. Kowal, J. Łukasik, M. Przybycień, L. Suszycki, J. Szuba, A. Kotański, W. Slomiński, V. Adler, U. Behrens, I. Bloch, K. Borras, G. Drews, J. Fourletova, A. Geiser, D. Gladkov, P. Göttlicher, O. Gutsche, T. Haas, W. Hain, C. Horn, B. Kahle, U. Kötz, H. Kowalski, G. Kramberger, D. Lelas, H. Lim, B. Löhr, R. Mankel, I. A. Melzer-Pellmann, C. N. Nguyen, D. Notz, A. E. Nuncio-Quiroz, A. Raval, R. Santamarta, U. Schneekloth, U. Stösslein, G. Wolf, C. Youngman, W. Zeuner, S. Schlenstedt, G. Barbagli, E. Gallo, C. Genta, P. G. Pelfer, A. Bamberger, A. Benen, F. Karstens, D. Dobur, N. N. Vlasov, P. J. Bussey, A. T. Doyle, J. Ferrando, J. Hamilton, S. Hanlon, D. H. Saxon, I. O. Skillicorn, I. Gialas, T. Carli, T. Gosau, U. Holm, N. Krumnack, E. Lohrmann, M. Milite, H. Salehi, P. Schleper, T. Schörner-Sadenius, S. Stonjek, K. Wichmann, K. Wick, A. Ziegler, A. R. Ziegler, C. Collins-Tooth, C. Foudas, C. Fry, R. Gonçalo, K. R. Long, A. D. Tapper, M. Kataoka, K. Nagano, K. Tokushuku, S. Yamada, Y. Yamazaki, A. N. Barakbaev, E. G. Boos, N. S. Pokrovskiy, B. O. Zhautykov, D. Son, J. de Favereau, K. Piotrzkowski, F. Barreiro, C. Glasman, O. González, M. Jimenez, L. Labarga, J. del Peso, J. Terrón, M. Zambrana, M. Barbi, F. Corriveau, C. Liu, S. Padhi, M. Plamondon, D. G. Stairs, R. Walsh, C. Zhou, T. Tsurugai, A. Antonov, P. Danilov, B. A. Dolgoshein, V. Sosnovtsev, A. Stifutkin, S. Suchkov, R. K. Dementiev, P. F. Ermolov, L. K. Gladilin, I. I. Katkov, L. A. Khein, I. A. Korzhavina, V. A. Kuzmin, B. B. Levchenko, O. Y. Lukina, A. S. Proskuryakov, L. M. Shcheglova, D. S. Zotkin, S. A. Zotkin, I. Abt, C. Büttner, A. Caldwell, X. Liu, J. Sutiak, N. Coppola, G. Grigorescu, S. Grijpink, A. Keramidas, E. Koffeman, P. Kooijman, E. Maddox, A. Pellegrino, S. Schagen, H. Tiecke, M. Vázquez, L. Wiggers, E. de Wolf, N. Brümmer, B. Bylsma, L. S. Durkin, T. Y. Ling, P. D. Allfrey, M. A. Bell, A. M. Cooper-Sarkar, A. Cottrell, R. C.E. Devenish, B. Foster, G. Grzelak, C. Gwenlan, T. Kohno, S. Patel, P. B. Straub, R. Walczak, P. Bellan, A. Bertolin, R. Brugnera, R. Carlin, R. Ciesielski, F. Dal Corso, S. Dusini, A. Garfagnini, S. Limentani, A. Longhin, L. Stanco, M. Turcato, E. A. Heaphy, F. Metlica, B. Y. Oh, J. J. Whitmore, Y. Iga, G. D'Agostini, G. Marini, A. Nigro, J. C. Hart, H. Abramowicz, A. Gabareen, S. Kananov, A. Kreisel, A. Levy, M. Kuze, S. Kagawa, T. Tawara, R. Hamatsu, H. Kaji, S. Kitamura, K. Matsuzawa, O. Ota, Y. D. Ri, M. Costa, M. I. Ferrero, V. Monaco, R. Sacchi, A. Solano, M. Arneodo, M. Ruspa, S. Fourletov, T. Koop, J. F. Martin, A. Mirea, J. M. Butterworth, R. Hall-Wilton, T. W. Jones, J. H. Loizides, M. R. Sutton, C. Targett-Adams, M. Wing, J. Ciborowski, P. Kulinski, P. Łuzniak, J. Malka, R. J. Nowak, J. M. Pawlak, J. Sztuk, T. Tymieniecka, A. Tyszkiewicz, A. Ukleja, J. Ukleja, A. F. Zarnecki, M. Adamus, P. Plucinski, Y. Eisenberg, D. Hochman, U. Karshon, M. S. Lightwood, A. Everett, D. Kçira, S. Lammers, L. Li, D. D. Reeder, M. Rosin, P. Ryan, A. A. Savin, W. H. Smith, S. Dhawan, S. Bhadra, C. D. Catterall, Y. Cui, G. Hartner, S. Menary, U. Noor, M. Soares, J. Standage, J. Whyte

*Corresponding author for this work

Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

28 Scopus citations

Abstract

A search for lepton-flavor-violating interactions ep → μX and ep → τX has been performed with the ZEUS detector using the entire HERA I data sample, corresponding to an integrated luminosity of 130 pb-1. The data were taken at center-of-mass energies, √s, of 300 and 318 GeV. No evidence of lepton-flavor violation was found, and constraints were derived on leptoquarks (LQs) that could mediate such interactions. For LQ masses below √s, limits were set on λeq1 √β ℓq, where λeq1 is the coupling of the LQ to an electron and a first-generation quark q1, and βℓq is the branching ratio of the LQ to the final-state lepton ℓ (μ or τ) and a quark q. For LQ masses much larger than √s, limits were set on the four-fermion interaction term λeqαλ ℓqβ/MLQ2 for LQs that couple to an electron and a quark qalpha and to a lepton ℓ and a quark q beta, where α and β are quark generation indices. Some of the limits are also applicable to lepton-flavor-violating processes mediated by squarks in R-Parity-violating supersymmetric models. In some cases, especially when a higher-generation quark is involved and for the process ep → τX, the ZEUS limits are the most stringent to date.

Original languageEnglish
Pages (from-to)463-479
Number of pages17
JournalEuropean Physical Journal C
Volume44
Issue number4
DOIs
StatePublished - Dec 2005

Fingerprint

Dive into the research topics of 'Search for lepton-flavor violation at HERA'. Together they form a unique fingerprint.

Cite this