In this paper we explore the possibility of a pseudoscalar resonance toaccount for the 750 GeV diphoton excess observed both at ATLAS and at CMS. Weanalyze the ingredients needed from the low energy perspective to obtain asufficiently large diphoton rate to explain the signal while avoidingconstraints from other channels. Additionally, we point out composite Higgsmodels in which one can naturally obtain a pseudoscalar at the 750 GeV massscale and we estimate the pseudoscalar couplings to standard model particlesthat one would have in such models. A generic feature of models that canexplain the excess is the presence of new particles in addition to the 750 GeVstate. Finally, we note that due to the origin of the coupling of the resonanceto photons, one expects to see comparable signals in the $Z\gamma$, $ZZ$, and$WW$ channels.

We construct and study the first supersymmetric black-hole and black-stringsolutions of non-Abelian-gauged N=1,d=5 supergravity (N=1,d=5Super-Einstein-Yang-Mills theory) with non-trivial SU(2) gauge fields: BPSTinstantons for black holes and BPS monopoles of different kinds('t~Hooft-Polyakov, Wu-Yang and Protogenov) for black strings and also forcertain black holes that are well defined solutions only for very specificvalues of all the moduli. Instantons, as well as colored monopoles do notcontribute to the masses and tensions but do contribute to the entropies. The construction is based on the characterization of the supersymmetricsolutions of gauged N=1,d=5 supergravity coupled to vector multiplets achievedin Ref. Bellorin:2007yp which we elaborate upon by finding the rules toconstruct supersymmetric solutions with one additional isometry, both for thetimelike and null classes. These rules automatically connect the timelike andnull non-Abelian supersymmetric solutions of N=1,d=5 SEYM theory with thetimelike ones of N=2,d=4 SEYM theory by dimensional reduction and oxidation. Inthe timelike-to-timelike case the singular Kronheimer reduction recentlystudied in Ref. Bueno:2015wva plays a crucial role.

We perform the step-scaling investigation of the running coupling constant,using the gradient-flow scheme, in SU(3) gauge theory with twelve masslessfermions in the fundamental representation. The Wilson plaquette gauge actionand massless unimproved staggered fermions are used in the simulations. Ourlattice data are prepared at high accuracy, such that the statistical error forthe renormalised coupling, g_GF, is at the subpercentage level. To investigatethe reliability of the continuum extrapolation, we employ two different latticediscretisations to obtain g_GF. For our simulation setting, the correspondinggauge-field averaging radius in the gradient flow has to be almost half of thelattice size, in order to have this extrapolation under control. We candetermine the renormalisation group evolution of the coupling up to g^2_GF ~ 6,before the onset of the bulk phase structure. In this infrared regime, therunning of the coupling is significantly slower than the two-loop perturbativeprediction, although we cannot draw definite conclusion regarding possibleinfrared conformality of this theory. Furthermore, we comment on the issueregarding the continuum extrapolation near an infrared fixed point. In additionto adopting the fit ansatz a'la Symanzik for performing this task, we discuss apossible alternative procedure inspired by properties derived from low-energyscale invariance at strong coupling. Based on this procedure, we propose afinite-size scaling method for the renormalised coupling as a means to searchfor infrared fixed point. Using this method, it can be shown that the behaviourof the theory around g^2_GF ~ 6 is still not governed by possible infraredconformality.

We propose a novel approach to obtain non-supersymmetric four-dimensionaleffective actions by considering F-theory on manifolds with special holonomySpin(7). To perform such studies we suggest that a duality relating M-theory ona certain class of Spin(7) manifolds with F-theory on the same manifolds timesan interval exists. The Spin(7) geometries under consideration are constructedas quotients of elliptically fibered Calabi-Yau fourfolds by ananti-holomorphic and isometric involution. The three-dimensional minimallysupersymmetric effective action of M-theory on a general Spin(7) manifold withfluxes is determined and specialized to the aforementioned geometries. Thiseffective theory is compared with an interval Kaluza-Klein reduction of anon-supersymmetric four-dimensional theory with definite boundary conditionsfor all fields. Using this strategy a minimal set of couplings of thefour-dimensional low-energy effective actions is obtained in terms of theSpin(7) geometric data. We also discuss briefly the string interpretation inthe Type IIB weak coupling limit.

We reformulate the scattering amplitudes of 4D flat space gauge theory andgravity in the language of a 2D CFT on the celestial sphere. The resulting CFTstructure exhibits an OPE constructed from 4D collinear singularities, as wellas infinite-dimensional Kac-Moody and Virasoro algebras encoding the asymptoticsymmetries of 4D flat space. We derive these results by recasting 4D dynamicsin terms of a convenient foliation of flat space into 3D Euclidean AdS andLorentzian dS geometries. Tree-level scattering amplitudes take the form ofWitten diagrams for a continuum of (A)dS modes, which are in turn equivalent toCFT correlators via the (A)dS/CFT dictionary. The Ward identities for the 2Dconserved currents are dual to 4D soft theorems, while the bulk-boundarypropagators of massless (A)dS modes are superpositions of the leading andsubleading Weinberg soft factors of gauge theory and gravity. In general, themassless (A)dS modes are 3D Chern-Simons gauge fields describing the soft,single helicity sectors of 4D gauge theory and gravity. Consistent with thetopological nature of Chern-Simons theory, Aharonov-Bohm effects record the"tracks" of hard particles in the soft radiation, leading to a simplecharacterization of gauge and gravitational memories. Soft particle exchangesbetween hard processes define the Kac-Moody level and Virasoro central charge,which are thereby related to the 4D gauge coupling and gravitational strengthin units of an infrared cutoff. Finally, we discuss a toy model for black holehorizons via a restriction to the Rindler region.

We discuss a possible mechanism leading to localisation of the low-lyingDirac eigenmodes in high-temperature lattice QCD, based on the spatialfluctuations of the local Polyakov lines in the partially orderedconfigurations above $T_c$. This mechanism provides a qualitative explanationof the dependence of localisation on the temperature and on the latticespacing, and also of the phase diagram of QCD with an imaginary chemicalpotential. To test the viability of this mechanism we propose athree-dimensional effective, Anderson-like model, mimicking the effect of thePolyakov lines on the quarks. The diagonal, on-site disorder is governed by athree-dimensional Ising-like spin model with continuous spins. Our numericalresults show that localised modes are indeed present in the ordered phase ofthe Ising model, thus supporting the proposed mechanism for localisation inQCD.

The $p_{\rm T}$-differential production cross section of prompt $\Lambda_{\rmc}^+$ charmed baryons was measured with the ALICE detector at the Large HadronCollider (LHC) in pp collisions at $\sqrt{s} = 7$ TeV and in p-Pb collisions at$\sqrt{s_{\rm NN}} = 5.02$ TeV at midrapidity. The $\Lambda_{\rm c}^+$ and${\overline{\Lambda}}_{\rm c}^-$ were reconstructed in the hadronic decay modes$\Lambda_{\rm c}^+\rightarrow {\rm p}{\rm K^-}\pi^+$, $\Lambda_{\rmc}^+\rightarrow {\rm p}{\rm K_{\rm S}^0}$ and in the semileptonic channel$\Lambda_{\rm c}^+\rightarrow {\rm e^+}\nu_{\rm e}\Lambda$ (and chargeconjugates). The measured values of the $\Lambda_{\rm c}^+/{\rm D_0}$ ratio,which is sensitive to the c-quark hadronisation mechanism, and in particular tothe production of baryons, are presented and are larger than those measuredpreviously in different colliding systems, centre-of-mass energies, rapidityand $p_{\rm T}$ intervals, where the $\Lambda_{\rm c}^+$ production process maydiffer. The results are compared with the expectations obtained fromperturbative Quantum Chromodynamics calculations and Monte Carlo eventgenerators. Neither perturbative QCD calculations nor Monte Carlo modelsreproduce the data, indicating that the fragmentation of heavy-flavour baryonsis not well understood. The first measurement at the LHC of the $\Lambda_{\rmc}^+$ nuclear modification factor, $R_{\rm pPb}$, is also presented. The$R_{\rm pPb}$ is found to be consistent with unity and with that of D mesonswithin the uncertainties, and consistent with a theoretical calculation thatincludes cold nuclear matter effects and a calculation that includes charmquark interactions with a deconfined medium.