The European Physical Journal C

, Volume 52, Issue 4, pp 833–847

Search for lepton flavour violation in ep collisions at HERA

  • A. Aktas
  • C. Alexa
  • V. Andreev
  • T. Anthonis
  • B. Antunovic
  • S. Aplin
  • A. Asmone
  • A. Astvatsatourov
  • A. Babaev
  • S. Backovic
  • A. Baghdasaryan
  • P. Baranov
  • E. Barrelet
  • W. Bartel
  • S. Baudrand
  • M. Beckingham
  • K. Begzsuren
  • O. Behnke
  • O. Behrendt
  • A. Belousov
  • N. Berger
  • J.C. Bizot
  • M.-O. Boenig
  • V. Boudry
  • I. Bozovic-Jelisavcic
  • J. Bracinik
  • G. Brandt
  • M. Brinkmann
  • V. Brisson
  • D. Bruncko
  • F.W. Büsser
  • A. Bunyatyan
  • G. Buschhorn
  • L. Bystritskaya
  • A.J. Campbell
  • K.B. Cantun Avila
  • F. Cassol-Brunner
  • K. Cerny
  • V. Cerny
  • V. Chekelian
  • A. Cholewa
  • J.G. Contreras
  • J.A. Coughlan
  • G. Cozzika
  • J. Cvach
  • J.B. Dainton
  • K. Daum
  • Y. de Boer
  • B. Delcourt
  • M. Del Degan
  • A. De Roeck
  • E.A. De Wolf
  • C. Diaconu
  • V. Dodonov
  • A. Dubak
  • G. Eckerlin
  • V. Efremenko
  • S. Egli
  • R. Eichler
  • F. Eisele
  • A. Eliseev
  • E. Elsen
  • S. Essenov
  • A. Falkewicz
  • P.J.W. Faulkner
  • L. Favart
  • A. Fedotov
  • R. Felst
  • J. Feltesse
  • J. Ferencei
  • L. Finke
  • M. Fleischer
  • A. Fomenko
  • G. Franke
  • T. Frisson
  • E. Gabathuler
  • E. Garutti
  • J. Gayler
  • S. Ghazaryan
  • S. Ginzburgskaya
  • A. Glazov
  • I. Glushkov
  • L. Goerlich
  • M. Goettlich
  • N. Gogitidze
  • S. Gorbounov
  • M. Gouzevitch
  • C. Grab
  • T. Greenshaw
  • M. Gregori
  • B.R. Grell
  • G. Grindhammer
  • S. Habib
  • D. Haidt
  • M. Hansson
  • G. Heinzelmann
  • C. Helebrant
  • R.C.W. Henderson
  • H. Henschel
  • G. Herrera
  • M. Hildebrandt
  • K.H. Hiller
  • D. Hoffmann
  • R. Horisberger
  • A. Hovhannisyan
  • T. Hreus
  • S. Hussain
  • M. Jacquet
  • M.E. Janssen
  • X. Janssen
  • V. Jemanov
  • L. Jönsson
  • D.P. Johnson
  • A.W. Jung
  • H. Jung
  • M. Kapichine
  • J. Katzy
  • I.R. Kenyon
  • C. Kiesling
  • M. Klein
  • C. Kleinwort
  • T. Klimkovich
  • T. Kluge
  • G. Knies
  • A. Knutsson
  • V. Korbel
  • P. Kostka
  • M. Kraemer
  • K. Krastev
  • J. Kretzschmar
  • A. Kropivnitskaya
  • K. Krüger
  • M.P.J. Landon
  • W. Lange
  • G. Laštovička-Medin
  • P. Laycock
  • A. Lebedev
  • G. Leibenguth
  • V. Lendermann
  • S. Levonian
  • L. Lindfeld
  • K. Lipka
  • A. Liptaj
  • B. List
  • J. List
  • N. Loktionova
  • R. Lopez-Fernandez
  • V. Lubimov
  • A.-I. Lucaci-Timoce
  • H. Lueders
  • L. Lytkin
  • A. Makankine
  • E. Malinovski
  • P. Marage
  • L. Marti
  • M. Martisikova
  • H.-U. Martyn
  • S.J. Maxfield
  • A. Mehta
  • K. Meier
  • A.B. Meyer
  • H. Meyer
  • H. Meyer
  • J. Meyer
  • V. Michels
  • S. Mikocki
  • I. Milcewicz-Mika
  • D. Mladenov
  • A. Mohamed
  • F. Moreau
  • A. Morozov
  • J.V. Morris
  • M.U. Mozer
  • K. Müller
  • P. Murín
  • K. Nankov
  • B. Naroska
  • T. Naumann
  • P.R. Newman
  • C. Niebuhr
  • A. Nikiforov
  • G. Nowak
  • K. Nowak
  • M. Nozicka
  • R. Oganezov
  • B. Olivier
  • J.E. Olsson
  • S. Osman
  • D. Ozerov
  • V. Palichik
  • I. Panagoulias
  • M. Pandurovic
  • T. Papadopoulou
  • C. Pascaud
  • G.D. Patel
  • H. Peng
  • E. Perez
  • D. Perez-Astudillo
  • A. Perieanu
  • A. Petrukhin
  • I. Picuric
  • S. Piec
  • D. Pitzl
  • R. Plačakytė
  • B. Povh
  • T. Preda
  • P. Prideaux
  • A.J. Rahmat
  • N. Raicevic
  • T. Ravdandorj
  • P. Reimer
  • A. Rimmer
  • C. Risler
  • E. Rizvi
  • P. Robmann
  • B. Roland
  • R. Roosen
  • A. Rostovtsev
  • Z. Rurikova
  • S. Rusakov
  • F. Salvaire
  • D.P.C. Sankey
  • M. Sauter
  • E. Sauvan
  • S. Schmidt
  • S. Schmitt
  • C. Schmitz
  • L. Schoeffel
  • A. Schöning
  • H.-C. Schultz-Coulon
  • F. Sefkow
  • R.N. Shaw-West
  • I. Sheviakov
  • L.N. Shtarkov
  • T. Sloan
  • I. Smiljanic
  • P. Smirnov
  • Y. Soloviev
  • D. South
  • V. Spaskov
  • A. Specka
  • M. Steder
  • B. Stella
  • J. Stiewe
  • U. Straumann
  • D. Sunar
  • T. Sykora
  • V. Tchoulakov
  • G. Thompson
  • P.D. Thompson
  • T. Toll
  • F. Tomasz
  • D. Traynor
  • T.N. Trinh
  • P. Truöl
  • I. Tsakov
  • B. Tseepeldorj
  • G. Tsipolitis
  • I. Tsurin
  • J. Turnau
  • E. Tzamariudaki
  • K. Urban
  • A. Usik
  • D. Utkin
  • A. Valkárová
  • C. Vallée
  • P. Van Mechelen
  • A. Vargas Trevino
  • Y. Vazdik
  • S. Vinokurova
  • V. Volchinski
  • K. Wacker
  • G. Weber
  • R. Weber
  • D. Wegener
  • C. Werner
  • M. Wessels
  • C. Wissing
  • R. Wolf
  • E. Wünsch
  • S. Xella
  • W. Yan
  • V. Yeganov
  • J. Žáček
  • J. Zálešák
  • Z. Zhang
  • A. Zhelezov
  • A. Zhokin
  • Y.C. Zhu
  • J. Zimmermann
  • T. Zimmermann
  • H. Zohrabyan
  • F. Zomer
  • The H1 Collaboration
Regular Article - Experimental Physics

DOI: 10.1140/epjc/s10052-007-0440-2

Cite this article as:
Aktas, A., Alexa, C., Andreev, V. et al. Eur. Phys. J. C (2007) 52: 833. doi:10.1140/epjc/s10052-007-0440-2

Abstract

A search for the lepton flavour violating processes ep→μX and ep→τX is performed with the H1 experiment at HERA. Final states with a muon or tau and a hadronic jet are searched for in a data sample corresponding to an integrated luminosity of 66.5 pb-1 for e+p collisions and 13.7 pb-1 for e-p collisions at a centre-of-mass energy of 319 GeV. No evidence for lepton flavour violation is found. Limits are derived on the mass and the couplings of leptoquarks inducing lepton flavour violation in an extension of the Buchmüller–Rückl–Wyler effective model. Leptoquarks produced in ep collisions with a coupling strength of λ=0.3 and decaying with the same coupling strength to a muon–quark pair or a tau–quark pair are excluded at 95% confidence level up to masses of 459 GeV and 379 GeV, respectively.

Copyright information

© Springer-Verlag / Società Italiana di Fisica 2007

Authors and Affiliations

  • A. Aktas
    • 11
  • C. Alexa
    • 11
    • 49
  • V. Andreev
    • 25
  • T. Anthonis
    • 4
    • 5
  • B. Antunovic
    • 26
  • S. Aplin
    • 11
  • A. Asmone
    • 33
  • A. Astvatsatourov
    • 4
    • 5
  • A. Babaev
    • 24
  • S. Backovic
    • 30
  • A. Baghdasaryan
    • 38
  • P. Baranov
    • 25
  • E. Barrelet
    • 29
  • W. Bartel
    • 11
  • S. Baudrand
    • 27
  • M. Beckingham
    • 11
  • K. Begzsuren
    • 35
  • O. Behnke
    • 14
  • O. Behrendt
    • 8
  • A. Belousov
    • 25
  • N. Berger
    • 40
  • J.C. Bizot
    • 27
  • M.-O. Boenig
    • 8
  • V. Boudry
    • 28
  • I. Bozovic-Jelisavcic
    • 2
  • J. Bracinik
    • 26
  • G. Brandt
    • 14
  • M. Brinkmann
    • 11
  • V. Brisson
    • 27
  • D. Bruncko
    • 16
  • F.W. Büsser
    • 12
  • A. Bunyatyan
    • 13
    • 38
  • G. Buschhorn
    • 26
  • L. Bystritskaya
    • 24
  • A.J. Campbell
    • 11
  • K.B. Cantun Avila
    • 22
  • F. Cassol-Brunner
    • 21
  • K. Cerny
    • 32
  • V. Cerny
    • 16
    • 47
  • V. Chekelian
    • 26
  • A. Cholewa
    • 11
  • J.G. Contreras
    • 22
  • J.A. Coughlan
    • 6
  • G. Cozzika
    • 10
  • J. Cvach
    • 31
  • J.B. Dainton
    • 18
  • K. Daum
    • 37
    • 43
  • Y. de Boer
    • 24
  • B. Delcourt
    • 27
  • M. Del Degan
    • 40
  • A. De Roeck
    • 11
    • 45
  • E.A. De Wolf
    • 4
    • 5
  • C. Diaconu
    • 21
  • V. Dodonov
    • 13
  • A. Dubak
    • 30
    • 46
  • G. Eckerlin
    • 11
  • V. Efremenko
    • 24
  • S. Egli
    • 36
  • R. Eichler
    • 36
  • F. Eisele
    • 14
  • A. Eliseev
    • 25
  • E. Elsen
    • 11
  • S. Essenov
    • 24
  • A. Falkewicz
    • 7
  • P.J.W. Faulkner
    • 3
  • L. Favart
    • 4
    • 5
  • A. Fedotov
    • 24
  • R. Felst
    • 11
  • J. Feltesse
    • 10
    • 48
  • J. Ferencei
    • 16
  • L. Finke
    • 11
  • M. Fleischer
    • 11
  • A. Fomenko
    • 25
  • G. Franke
    • 11
  • T. Frisson
    • 28
  • E. Gabathuler
    • 18
  • E. Garutti
    • 11
  • J. Gayler
    • 11
  • S. Ghazaryan
    • 38
  • S. Ginzburgskaya
    • 24
  • A. Glazov
    • 11
  • I. Glushkov
    • 39
  • L. Goerlich
    • 7
  • M. Goettlich
    • 11
  • N. Gogitidze
    • 25
  • S. Gorbounov
    • 39
  • M. Gouzevitch
    • 28
  • C. Grab
    • 40
  • T. Greenshaw
    • 18
  • M. Gregori
    • 19
  • B.R. Grell
    • 11
  • G. Grindhammer
    • 26
  • S. Habib
    • 12
  • D. Haidt
    • 11
  • M. Hansson
    • 20
  • G. Heinzelmann
    • 12
  • C. Helebrant
    • 11
  • R.C.W. Henderson
    • 17
  • H. Henschel
    • 39
  • G. Herrera
    • 23
  • M. Hildebrandt
    • 36
  • K.H. Hiller
    • 39
  • D. Hoffmann
    • 21
  • R. Horisberger
    • 36
  • A. Hovhannisyan
    • 38
  • T. Hreus
    • 4
    • 5
    • 44
  • S. Hussain
    • 19
  • M. Jacquet
    • 27
  • M.E. Janssen
    • 11
  • X. Janssen
    • 4
    • 5
  • V. Jemanov
    • 12
  • L. Jönsson
    • 20
  • D.P. Johnson
    • 4
    • 5
  • A.W. Jung
    • 15
  • H. Jung
    • 11
  • M. Kapichine
    • 9
  • J. Katzy
    • 11
  • I.R. Kenyon
    • 3
  • C. Kiesling
    • 26
  • M. Klein
    • 39
  • C. Kleinwort
    • 11
  • T. Klimkovich
    • 11
  • T. Kluge
    • 11
  • G. Knies
    • 11
  • A. Knutsson
    • 20
  • V. Korbel
    • 11
  • P. Kostka
    • 39
  • M. Kraemer
    • 11
  • K. Krastev
    • 11
  • J. Kretzschmar
    • 39
  • A. Kropivnitskaya
    • 24
  • K. Krüger
    • 15
  • M.P.J. Landon
    • 19
  • W. Lange
    • 39
  • G. Laštovička-Medin
    • 30
  • P. Laycock
    • 18
  • A. Lebedev
    • 25
  • G. Leibenguth
    • 40
  • V. Lendermann
    • 15
  • S. Levonian
    • 11
  • L. Lindfeld
    • 41
  • K. Lipka
    • 11
  • A. Liptaj
    • 26
  • B. List
    • 12
  • J. List
    • 11
  • N. Loktionova
    • 25
  • R. Lopez-Fernandez
    • 23
  • V. Lubimov
    • 24
  • A.-I. Lucaci-Timoce
    • 11
  • H. Lueders
    • 12
  • L. Lytkin
    • 13
  • A. Makankine
    • 9
  • E. Malinovski
    • 25
  • P. Marage
    • 4
    • 5
  • L. Marti
    • 11
  • M. Martisikova
    • 11
  • H.-U. Martyn
    • 1
  • S.J. Maxfield
    • 18
  • A. Mehta
    • 18
  • K. Meier
    • 15
  • A.B. Meyer
    • 11
  • H. Meyer
    • 11
  • H. Meyer
    • 37
  • J. Meyer
    • 11
  • V. Michels
    • 11
  • S. Mikocki
    • 7
  • I. Milcewicz-Mika
    • 7
  • D. Mladenov
    • 34
  • A. Mohamed
    • 18
  • F. Moreau
    • 28
  • A. Morozov
    • 9
  • J.V. Morris
    • 6
  • M.U. Mozer
    • 14
  • K. Müller
    • 41
  • P. Murín
    • 16
    • 44
  • K. Nankov
    • 34
  • B. Naroska
    • 12
  • T. Naumann
    • 39
  • P.R. Newman
    • 3
  • C. Niebuhr
    • 11
  • A. Nikiforov
    • 26
  • G. Nowak
    • 7
  • K. Nowak
    • 41
  • M. Nozicka
    • 39
  • R. Oganezov
    • 38
  • B. Olivier
    • 26
  • J.E. Olsson
    • 11
  • S. Osman
    • 20
  • D. Ozerov
    • 24
  • V. Palichik
    • 9
  • I. Panagoulias
    • 11
    • 42
  • M. Pandurovic
    • 2
  • T. Papadopoulou
    • 11
    • 42
  • C. Pascaud
    • 27
  • G.D. Patel
    • 18
  • H. Peng
    • 11
  • E. Perez
    • 10
  • D. Perez-Astudillo
    • 22
  • A. Perieanu
    • 11
  • A. Petrukhin
    • 24
  • I. Picuric
    • 30
  • S. Piec
    • 39
  • D. Pitzl
    • 11
  • R. Plačakytė
    • 11
  • B. Povh
    • 13
  • T. Preda
    • 11
    • 49
  • P. Prideaux
    • 18
  • A.J. Rahmat
    • 18
  • N. Raicevic
    • 30
  • T. Ravdandorj
    • 35
  • P. Reimer
    • 31
  • A. Rimmer
    • 18
  • C. Risler
    • 11
  • E. Rizvi
    • 19
  • P. Robmann
    • 41
  • B. Roland
    • 4
    • 5
  • R. Roosen
    • 4
    • 5
  • A. Rostovtsev
    • 24
  • Z. Rurikova
    • 11
  • S. Rusakov
    • 25
  • F. Salvaire
    • 11
  • D.P.C. Sankey
    • 6
  • M. Sauter
    • 40
  • E. Sauvan
    • 21
  • S. Schmidt
    • 11
  • S. Schmitt
    • 11
  • C. Schmitz
    • 41
  • L. Schoeffel
    • 10
  • A. Schöning
    • 40
  • H.-C. Schultz-Coulon
    • 15
  • F. Sefkow
    • 11
  • R.N. Shaw-West
    • 3
  • I. Sheviakov
    • 25
  • L.N. Shtarkov
    • 25
  • T. Sloan
    • 17
  • I. Smiljanic
    • 2
  • P. Smirnov
    • 25
  • Y. Soloviev
    • 25
  • D. South
    • 8
  • V. Spaskov
    • 9
  • A. Specka
    • 28
  • M. Steder
    • 11
  • B. Stella
    • 33
  • J. Stiewe
    • 15
  • U. Straumann
    • 41
  • D. Sunar
    • 4
    • 5
  • T. Sykora
    • 4
    • 5
  • V. Tchoulakov
    • 9
  • G. Thompson
    • 19
  • P.D. Thompson
    • 3
  • T. Toll
    • 11
  • F. Tomasz
    • 16
  • D. Traynor
    • 19
  • T.N. Trinh
    • 21
  • P. Truöl
    • 41
  • I. Tsakov
    • 34
  • B. Tseepeldorj
    • 35
  • G. Tsipolitis
    • 11
    • 42
  • I. Tsurin
    • 39
  • J. Turnau
    • 7
  • E. Tzamariudaki
    • 26
  • K. Urban
    • 15
  • A. Usik
    • 25
  • D. Utkin
    • 24
  • A. Valkárová
    • 32
  • C. Vallée
    • 21
  • P. Van Mechelen
    • 4
    • 5
  • A. Vargas Trevino
    • 11
  • Y. Vazdik
    • 25
  • S. Vinokurova
    • 11
  • V. Volchinski
    • 38
  • K. Wacker
    • 8
  • G. Weber
    • 12
  • R. Weber
    • 40
  • D. Wegener
    • 8
  • C. Werner
    • 14
  • M. Wessels
    • 11
  • C. Wissing
    • 11
  • R. Wolf
    • 14
  • E. Wünsch
    • 11
  • S. Xella
    • 41
  • W. Yan
    • 11
  • V. Yeganov
    • 38
  • J. Žáček
    • 32
  • J. Zálešák
    • 31
  • Z. Zhang
    • 27
  • A. Zhelezov
    • 24
  • A. Zhokin
    • 24
  • Y.C. Zhu
    • 11
  • J. Zimmermann
    • 26
  • T. Zimmermann
    • 40
  • H. Zohrabyan
    • 38
  • F. Zomer
    • 27
  • The H1 Collaboration
  1. 1.I. Physikalisches Institut der RWTHAachenGermany
  2. 2.Vinca Institute of Nuclear SciencesBelgradeSerbia
  3. 3.School of Physics and AstronomyUniversity of BirminghamBirminghamUK
  4. 4.Inter-University Institute for High Energies ULB-VUBBrusselsBelgium
  5. 5.Universiteit AntwerpenAntwerpenBelgium
  6. 6.Rutherford Appleton LaboratoryChiltonDidcotUK
  7. 7.Institute for Nuclear PhysicsCracowPoland
  8. 8.Institut für PhysikUniversität DortmundDortmundGermany
  9. 9.Joint Institute for Nuclear ResearchDubnaRussia
  10. 10.CEA, DSM/DAPNIA, CE-SaclayGif-sur-YvetteFrance
  11. 11.DESYHamburgGermany
  12. 12.Institut für ExperimentalphysikUniversität HamburgHamburgGermany
  13. 13.Max-Planck-Institut für KernphysikHeidelbergGermany
  14. 14.Physikalisches InstitutUniversität HeidelbergHeidelbergGermany
  15. 15.Kirchhoff-Institut für PhysikUniversität HeidelbergHeidelbergGermany
  16. 16.Institute of Experimental PhysicsSlovak Academy of SciencesKošiceSlovak Republic
  17. 17.Department of PhysicsUniversity of LancasterLancasterUK
  18. 18.Department of PhysicsUniversity of LiverpoolLiverpoolUK
  19. 19.Queen Mary and Westfield CollegeLondonUK
  20. 20.Physics DepartmentUniversity of LundLundSweden
  21. 21.CPPM, CNRS/IN2P3 – Univ. MediterraneeMarseilleFrance
  22. 22.Departamento de Fisica AplicadaCINVESTAVMéridaMexico
  23. 23.Departamento de FisicaCINVESTAVMéridaMexico
  24. 24.Institute for Theoretical and Experimental PhysicsMoscowRussia
  25. 25.Lebedev Physical InstituteMoscowRussia
  26. 26.Max-Planck-Institut für PhysikMünchenGermany
  27. 27.LAL, Université de Paris-Sud 11, IN2P3-CNRSOrsayFrance
  28. 28.LLR, Ecole Polytechnique, IN2P3-CNRSPalaiseauFrance
  29. 29.LPNHE, Universités Paris VI and VII, IN2P3-CNRSParisFrance
  30. 30.Faculty of ScienceUniversity of MontenegroPodgoricaMontenegro
  31. 31.Institute of PhysicsAcademy of Sciences of the Czech RepublicPrahaCzech Republic
  32. 32.Faculty of Mathematics and PhysicsCharles UniversityPrahaCzech Republic
  33. 33.Dipartimento di Fisica Università di Roma Tre and INFN Roma 3RomaItaly
  34. 34.Institute for Nuclear Research and Nuclear EnergySofiaBulgaria
  35. 35.Institute of Physics and Technology of the Mongolian Academy of SciencesUlaanbaatarMongolia
  36. 36.Paul Scherrer InstitutVilligenSwitzerland
  37. 37.Fachbereich CUniversität WuppertalWuppertalGermany
  38. 38.Yerevan Physics InstituteYerevanArmenia
  39. 39.DESYZeuthenGermany
  40. 40.Institut für Teilchenphysik, ETHZürichSwitzerland
  41. 41.Physik-Institut der Universität ZürichZürichSwitzerland
  42. 42.Physics DepartmentNational Technical UniversityAthensGreece
  43. 43.RechenzentrumUniversität WuppertalWuppertalGermany
  44. 44.University of P.J. ŠafárikKošiceSlovak Republic
  45. 45.CERNGenevaSwitzerland
  46. 46.Max-Planck-Institut für PhysikMünchenGermany
  47. 47.Comenius UniversityBratislavaSlovak Republic
  48. 48.Helmholtz Humboldt Research AwardDESY and University HamburgHamburgGermany
  49. 49.National Institute for Physics and Nuclear Engineering, MagureleBucharestRomania