We study stress tensor correlation functions in four-dimensional conformalfield theories with large $N$ and a sparse spectrum. Theories in this class areexpected to have local holographic duals, so effective field theory in anti-deSitter suggests that the stress tensor sector should exhibit universal,gravity-like behavior. At the linearized level, the hallmark of locality in theemergent geometry is that stress tensor three-point functions $\langleTTT\rangle$, normally specified by three constants, should approach a universalstructure controlled by a single parameter as the gap to higher spin operatorsis increased. We demonstrate this phenomenon by a direct CFT calculation.Stress tensor exchange, by itself, violates causality and unitarity unless thethree-point functions are carefully tuned, and the unique consistent choiceexactly matches the prediction of Einstein gravity. Under some assumptionsabout the other potential contributions, we conclude that this structure isuniversal, and in particular, that the anomaly coefficients satisfy $a\approxc$ as conjectured by Camanho et al. The argument is based on causality of afour-point function, with kinematics designed to probe bulk locality, andinvokes the chaos bound of Maldacena, Shenker, and Stanford.

The R*-operation by Chetyrkin, Tkachov, and Smirnov is a generalisation ofthe BPHZ R-operation, which subtracts both ultraviolet and infrared divergencesof euclidean Feynman graphs with non-exceptional external momenta. It can beused to compute the divergent parts of such Feynman graphs from products ofsimpler Feynman graphs of lower loops. In this paper we extend the R*-operationto Feynman graphs with arbitrary numerators, including tensors. We also providea novel way of defining infrared counterterms which closely resembles thedefinition of its ultraviolet counterpart. We further express both infrared andultraviolet counterterms in terms of scaleless vacuum graphs with a logarithmicdegree of divergence. By exploiting symmetries, integrand and integralrelations, which the counterterms of scaleless vacuum graphs satisfy, we canvastly reduce their number and complexity. A FORM implementation of this methodwas used to compute the five loop beta function in QCD for a general gaugegroup. To illustrate the procedure, we compute the poles in the dimensionalregulator of all top-level propagator graphs at five loops in four dimensionalphi^3 theory.

We provide a complete and detailed study of the high-energy limit offour-parton scattering amplitudes in QCD, giving explicit results at two loopsand higher orders, and going beyond next-to-leading logarithmic (NLL) accuracy.Building upon recent results, we use the techniques of infrared factorizationto investigate the failure of the simplest form of Regge factorization,starting at next-to-next-to-leading logarithmic accuracy (NNLL) in ln(s/|t|).We provide detailed accounts and explicit expressions for the terms responsiblefor this breaking in the case of two-loop and three-loop quark and gluonamplitudes in QCD; in particular, we recover and explain a knownnon-logarithmic double-pole contribution at two-loops, and we compute allnon-factorizing single-logarithmic singular contributions at three loops.Conversely, we use high-energy factorization to show that the hard functions ofinfrared factorization vanish in d = 4 to all orders in the coupling, up to NLLaccuracy in ln(s/|t|). This provides clear evidence for the infrared origin ofhigh-energy logarithms. Finally, we extend earlier studies to t-channelexchanges of color representations beyond the octet, which enables us to givepredictions based on the dipole formula for single-pole NLL contributions atthree and four loops.

Recent progress on scattering amplitudes in super Yang--Mills and superstringtheory benefitted from the use of multiparticle superfields. They universallycapture tree-level subdiagrams, and their generating series solve thenon-linear equations of ten-dimensional super Yang--Mills. We providesimplified recursions for multiparticle superfields and relate them to earlierrepresentations through non-linear gauge transformations of their generatingseries. In this work we discuss the gauge transformations which enforce theirLie symmetries as suggested by the Bern-Carrasco-Johansson duality betweencolor and kinematics. Another gauge transformation due to Harnad and Shnider isshown to streamline the theta-expansion of multiparticle superfields, bypassingthe need to use their recursion relations beyond the lowest components. Thefindings of this work tremendously simplify the component extraction fromkinematic factors in pure spinor superspace.

We reconsider basic, in the sense of minimal field content, Pati-Salam xSU(3) family models which make use of the Type I see-saw mechanism to reproducethe observed mixing and mass spectrum in the neutrino sector. The goal of thisis to achieve the observed baryon asymmetry through the thermal decay of thelightest right-handed neutrino and at the same time to be consistent with theexpected experimental lepton flavour violation sensitivity. This kind of modelshave been previously considered but it was not possible to achieve acompatibility among all of the ingredients mentioned above. We describe thenhow different SU(3) messengers, the heavy fields that decouple and produce theright form of the Yukawa couplings together with the scalars breaking the SU(3)symmetry, can lead to different Yukawa couplings. This in turn impliesdifferent consequences for flavour violation couplings and conditions forrealizing the right amount of baryon asymmetry through the decay of thelightest right-handed neutrino. Also a highlight of the present work is a newfit of the Yukawa textures traditionally embedded in SU(3) family models.

We obtain a holographical description of a superconductor by using the d=2case of the AdS_{d+1}/CFT_d correspondence. The gravity system is a(2+1)-dimensional AdS black hole coupled to a Maxwell field and charged scalar.The dual (1+1)-dimensional superconductor will be strongly correlated. Thecharacteristic exponents for vector perturbations at the boundary degenerate,which implies that d=2 is a critical dimension and the Green's function needsto be regularized. In the normal phase, the current-current correlationfunction and the conductivity can be analytically solved at zero chemicalpotential. The dc conductivity can be analytically solved at finite chemicalpotential. When we add a scalar hair to the black hole, a charged condensatehappens at low temperatures. We compare our results with higher-dimensionalcases.

The rare decay $B^0 \to K^{\ast 0}\ell^+\ell^-$ is a flavour changing neutralcurrent decay with a high sensitivity to physics beyond the Standard Model.Nearly all theoretical predictions and all experimental measurements so farhave assumed a $K^{\ast 0}$ P-wave that decays into the $K^+\pi^-$ final state.In this paper the addition of an S-wave within the $K^+\pi^-$ system of $B^0\to K^{\ast 0}\ell^+\ell^-$ and the subsequent impact of this on the angulardistribution of the final state particles is explored. The inclusion of theS-wave causes a distinction between the values of the angular observablesobtained from counting experiments and those obtained from fits to the angulardistribution. The effect of a non-zero S-wave on an angular analysis of $B^0\to K^{\ast 0}\ell^+\ell^-$ is assessed as a function of dataset size and therelative size of the S-wave amplitude. An S-wave contribution, equivalent towhat is measured in $B^0 \to J/\psi K^{\ast 0}$ at BaBar, leads to asignificant bias on the angular observables for datasets of above 200 signaldecays. Any future experimental analysis of the $K^+\pi^-\ell^+\ell^-$ finalstate will have to take the S-wave contribution into account.

Results are presented from a search for third-generation leptoquarks andscalar bottom quarks in a sample of proton-proton collisions at sqrt(s) = 7 TeVcollected by the CMS experiment at the LHC, corresponding to an integratedluminosity of 4.7 inverse femtobarns. A scenario where the new particles arepair produced and each decays to a b quark plus a tau neutrino or neutralino isconsidered. The number of observed events is found to be in agreement with thestandard model prediction. Upper limits are set at 95% confidence level on theproduction cross sections. Leptoquarks with masses below about 450 GeV areexcluded. Upper limits in the mass plane of the scalar quark and neutralino areset such that scalar bottom quark masses up to 410 GeV are excluded forneutralino masses of 50 GeV.

We use exceptional field theory to establish a duality between certainconsistent 7-dimensional truncations with maximal SUSY from IIA to IIB. We usethis technique to obtain new consistent truncations of IIB on $S^3$ and$H^{p,q}$ and work out the explicit reduction formulas in the internal sector.We also present uplifts for other gaugings of 7-d maximal SUGRA, includingtheories with a trombone gauging. Some of the latter can only be obtained by anon-geometric compactification.

In this paper we show that in addition to the known minimal surfaces whichappear in the literature for computing the entanglement entropy there are otherminimal surfaces with non-zero extrinsic curvature. We use the approach ofregularization procedure for computing the quadratic and cubic curvatureinvariants on manifolds with squashed cones. The results can be used to findthe leading and universal terms of the holographic entanglement entropy tounderstand which solution corresponds to the actual minimal surface.