Measurement of the strong coupling constant alfa_s from global event-shape variables of hadronic Z decays

Decamp, D.; Deschizeaux, B.; Goy, C.; Lees, J.; Minard, M.; Alemany, R.; Crespo, J.; Delfino, M.; Fernandez, E.; Gaitan, V.; Garrido, L.; Mato, P.; Miquel, R.; Mir, L.; Orteu, S.; Pacheco, A.; Perlas, J.; Tubau, E.; Catanesi, M.; Creanza, D.; Palma, M. D.; Farilla, A.; Iaselli, G. a.; Maggi, G.; Maggi, M.; Natali, S.; Nuzzo, S.; Quattromini, M.; Ranieri, A.; Raso, G.; Romano, F.; Ruggieri, F.; Selvaggi, G.; Silvestris, L.; Tempesta, P.; Zito, G.; Gao, Y.; Hu, H.; Huang, D.; Huang, X.; Lin, J.; Lou, J.; Qiao, C.; Ruan, T.; Wang, T.; Xie, Y.; Xu, D.; Xu, R.; Zhang, J.; Zhao, W.; Albrecht, H. a.; Atwood, W. a.; Bird, F.; Blucher, E.; Bonvicini, G.; Bossi, F.; Brown, D.; Burnett, T. a.; Drevermann, H.; Dydak, F.; Forty, R.; Grab, C.; Hagelberg, R.; Haywood, S.; Jost, B.; Kasemann, M.; Kellner, G.; Knobloch, J.; Lacourt, A.; Lehraus, I.; Lohse, T.; Lüke, D. a.; Marchioro, A.; Martinez, M.; May, J. a.; Menary, S.; Minten, A.; Miotto, A.; Nash, J.; Palazzi, P.; Ranjard, F.; Redlinger, G.; Roth, A.; Rothberg, J. a.; Rotscheidt, H.; Rüden, W. V.; Denis, R. S.; Schlatter, D.; Takashima, M.; Talby, M. a.; Tejessy, W.; Wachsmuth, H.; Wasserbaech, S.; Wheeler, S.; Wiedenmann, W.; Witzeling, W.; Wotschack, J.; Ajaltouni, Z.; Bardadin Otwinowska, M.; Falvard, A.; Fellous, R. E.; Gay, P.; Harvey, J.; Henrard, P.; Jousset, J.; Michel, B.; Montret, J.; Pallin, D.; Perret, P.; Proriol, J.; Prulhière, F.; Stimpfl, G.; Hansen, J.; Hansen, J.; Hansen, P.; Møllerud, R.; Nielsen, E.; Nilsson, B.; Petersen, G.; Efthymiopoulos, I.; Simopoulou, E.; Vayaki, A.; Badier, J.; Blondel, A.; Bonneaud, G.; Bourotte, J.; Braems, F.; Brient, J.; Fouque, G.; Gamess, A.; Guirlet, R.; Rosowsky, A.; Rougé, A.; Rumpf, M.; Tanaka, R.; Videau, H.; Candlin, D.; Veitch, E.; Parrini, G.; Corden, M.; Georgiopoulos, C.; Ikeda, M.; Lannutti, J.; Levinthal, D.; Mermikides, M.; Sawyer, L.; Antonelli, A.; Baldini, R.; Bencivenni, G.; Bologna, G. a.; Campana, P.; Capon, G.; Chiarella, V.; D'Ettorre Piazzoli, B. a.; Felici, G.; Laurelli, P.; Mannocchi, G. a.; Massimo Brancaccio, F.; Murtas, F.; Murtas, G.; Nicoletti, G.; Passalacqua, L.; Pepe Altarelli, M.; Picchi, P. a.; Zografou, P.; Altoon, B.; Boyle, O.; Halley, A.; Have, I. T.; Hearns, J.; Lynch, J.; Morton, W.; Raine, C.; Scarr, J.; Smith, K.; Thompson, A.; Turnbull, R.; Brandl, B.; Braun, O.; Geiges, R.; Geweniger, C.; Hanke, P.; Hepp, V.; Kluge, E.; Maumary, Y.; Putzer, A.; Rensch, B.; Stahl, A.; Tittel, K.; Wunsch, M.; Belk, A.; Beuselinck, R.; Binnie, D.; Cameron, W.; Cattaneo, M.; Dornan, P.; Dugeay, S.; Greene, A.; Hassard, J.; Patton, S.; Sedgbeer, J.; Taylor, G.; Tomalin, I.; Wright, A.; Girtler, P.; Kuhn, D.; Rudolph, G.; Bowdery, C. a.; Brodbeck, T.; Finch, A.; Foster, F.; Hughes, G.; Keemer, N.; Nuttall, M.; Rowlingson, B.; Sloan, T.; Snow, S.; Barczewski, T.; Bauerdick, L.; Kleinknecht, K.; Renk, B.; Roehn, S.; Sander, H.; Schmelling, M.; Schmidt, H.; Steeg, F.; Albanese, J.; Aubert, J.; Benchouk, C.; Bernard, V.; Bonissent, A.; Courvoisier, D.; Etienne, F.; Papalexiou, S.; Payre, P.; Pietrzyk, B.; Qian, Z.; Blum, W.; Cattaneo, P.; Cowan, G.; Dehning, B.; Dietl, H.; Fernandez Bosman, M.; Hansl Kozanecka, T. a.; Hauser, G.; Jahn, A.; Kozanecki, W. a.; Lange, E.; Lütjens, G.; Lutz, G.; Männer, W.; Moser, H.; Pan, Y.; Richter, R.; Schröder, J.; Schwarz, A.; Settles, R.; Stierlin, U.; Thomas, J.; Wolf, G.; Bertin, V.; Bouard, G. D.; Boucrot, J.; Callot, O. a.; Chen, X.; Cordier, A.; Davier, M.; Ganis, G.; Grivaz, J.; Heusse, P.; Janot, P.; Journé, V.; Kim, D.; Lefrançois, J.; Lutz, A.; Veillet, J.; Videau, I.; Zhang, Z.; Zomer, F.; Amendolia, S.; Bagliesi, G.; Batignani, Giovanni; Bosisio, L.; Bottigli, U.; Bradaschia, C.; Ciocci, MARIA AGNESE; Ferrante, Isidoro; Fidecaro, Francesco; Foà, L.; Focardi, E.; Forti, Francesco; Giassi, A.; Giorgi, Marcello; Ligabue, F.; Lusiani, A.; Mannelli, E.; Marrocchesi, P.; Messineo, ALBERTO MARIA; Moneta, L.; Palla, F.; Sanguinetti, G.; Steinberger, J.; Tenchini, R.; Tonelli, GUIDO EMILIO; Triggiani, Giuseppe; Venturi, A.; Walsh, J.; Carter, J.; Green, M.; March, P.; Medcalf, T.; Saich, M.; Strong, J.; Thomas, R.; Wildish, T.; Botterill, D.; Clifft, R.; Edgecock, T.; Edwards, M.; Fisher, S.; Jones, T.; Norton, P.; Salmon, D.; Thompson, J.; Bloch Devaux, B.; Colas, P.; Klopfenstein, C.; Lançon, E.; Locci, E.; Loucatos, S.; Monnier, E.; Perez, P.; Perrier, F.; Rander, J.; Renardy, J.; Roussarie, A.; Schuller, J.; Schwindling, J.; Ashman, J.; Booth, C.; Buttar, C.; Carney, R.; Cartwright, S.; Combley, F.; Dinsdale, M.; Dogru, M.; Hatfield, F.; Martin, J.; Parker, D.; Reeves, P.; Thompson, L.; Brandt, S.; Burkhardt, H.; Grupen, C.; Meinhard, H.; Mirabito, L.; Neugebauer, E.; Schäfer, U.; Seywerd, H.; Apollinari, G.; Giannini, G.; Gobbo, B.; Liello, F.; Rolandi, L.; Stiegler, U.; Bellantoni, L.; Boudreau, J.; Cinabro, D.; Conway, J.; Cowen, D.; Deweerd, A.; Feng, Z.; Ferguson, D.; Gao, Y.; Harton, J.; Hilgart, J.; Jacobsen, J.; Jared, R. a.; Johnson, R.; Leclaire, B.; Pan, Y.; Parker, T.; Pater, J.; Saadi, Y.; Sharma, V.; Wear, J.; Weber, F.; Wu, S.; Zobernig, G.

doi:10.1016/0370-2693(91)90278-X

An analysis of global event-shape variables has been carried out for the reaction e +e - -> Z 0->hadrons to measure the strong coupling constant alpha_s. This study is based on 52720 hadronic events obtained in 1989/90 with the ALEPH detector at the LEP collider at energies near the peak of the Z-resonance. In order to determine alpha_s, second order QCD predictions modified by effects of perturbative higher orders and hadronization were fitted to the experimental distributions of event-shape variables. From a detailed analysis of the theoretical uncertainties we find that this approach is best justified for the differential two-jet rate, from which we obtain alpha_s((M_Z)^2)=0.121 +/- 0.002(stat.) +/- 0.003(sys.) +/- 0.007(theor.) using a renormalization scale omega=1/2M_Z. The dependence of alpha_s((M_Z)^2) on omega is parameterized. For scales m_b<omega<M_Z the result varies by -0.012 +0.007.