The generic embedding of the $R+R^2$ higher curvature theory into old-minimalsupergravity leads to models with rich vacuum structure in addition to itswell-known inflationary properties. When the model enjoys an exact R-symmetry,there is an inflationary phase with a single supersymmetric Minkowski vacuum.This appears to be a special case of a more generic set-up, which in principlemay include R-symmetry violating terms which are still of pure supergravityorigin. By including the latter terms, we find new supersymmetry breaking vacuacompatible with single-field inflationary trajectories. We discuss explicitlytwo such models and we illustrate how the inflaton is driven towards thesupersymmetry breaking vacuum after the inflationary phase. In these models thegravitino mass is of the same order as the inflaton mass. Therefore, purehigher curvature supergravity may not only accommodate the proper inflatonfield, but it may also provide the appropriate hidden sector for supersymmetrybreaking after inflation has ended.

We obtain concise analytic formulae for Wilson loops computed on specialn-point polygonal contours through two-loops in weakly coupled N=4supersymmetric gauge theory. The contours we consider can be embedded into a(1+1)-dimensional subspace of the 4-dimensional gauge theory, corresponding tothe boundary of the AdS_3 on the string theory side. Our analytic results holdfor any number of edges, thus generalising to arbitrary n the recently derivedexpressions for 2-dimensional octagons. These polygonal Wilson loops have beenconjectured to be equivalent to MHV scattering amplitudes in planar N=4 SYM.

A measurement of the single-top-quark t-channel production cross section inpp collisions at sqrt(s) = 7 TeV with the CMS detector at the LHC is presented.Two different and complementary approaches have been followed. The firstapproach exploits the distributions of the pseudorapidity of the recoil jet andreconstructed top-quark mass using background estimates determined from controlsamples in data. The second approach is based on multivariate analysistechniques that probe the compatibility of the candidate events with thesignal. Data have been collected for the muon and electron final states,corresponding to integrated luminosities of 1.17 and 1.56 inverse femtobarns,respectively. The single-top-quark production cross section in the t-channel ismeasured to be 67.2 +/- 6.1 pb, in agreement with the approximatenext-to-next-to-leading-order standard model prediction. Using the standardmodel electroweak couplings, the CKM matrix element abs(V[tb]]) is measured tobe 1.020 +/- 0.046 (meas.) +/- 0.017 (theor.).

We analyze the semileptonic $B\to K_2^*(1430)l^+l^-$ transition in universalextra dimension model. In particular, we present the sensitivity of relatedobservables such as branching ratio, polarization distribution andforward-backward asymmetry to the compactification factor (1/R) of extradimension. The obtained results from extra dimension model show overall aconsiderable deviation from the standard model predictions for small values ofthe compactification factor. This can be considered as an indication forexistence of extra dimensions.

We investigate the possibilities of New Physics affecting the Standard Model(SM) Higgs sector. An effective Lagrangian with dimension-six operators is usedto capture the effect of New Physics. We carry out a global Bayesian inferenceanalysis, considering the recent LHC data set including all availablecorrelations, as well as results from Tevatron. Trilinear gauge boson couplingsand electroweak precision observables are also taken into account. The case ofweak bosons tensorial couplings is closely examined and NLO QCD corrections aretaken into account in the deviations we predict. We consider two scenarios, onewhere the coefficients of all the dimension-six operators are essentiallyunconstrained, and one where a certain subset is loop suppressed. In bothscenarios, we find that large deviations from some of the SM Higgs couplingscan still be present, assuming New Physics arising at 3 TeV. In particular, wefind that a significantly reduced coupling of the Higgs to the top quark ispossible and slightly favored by searches on Higgs production in associationwith top quark pairs. The total width of the Higgs boson is only weaklyconstrained and can vary between 0.7 and 2.7 times the Standard Model valuewithin 95% Bayesian credible interval (BCI). We also observe sizeable effectsinduced by New Physics contributions to tensorial couplings. In particular, theHiggs boson decay width into $Z\gamma$ can be enhanced by up to a factor 12within 95% BCI.

Recently Eling and Oz [1] proposed a simple formula for the bulk viscosity ofholographic plasma. They argued that the formula is valid in the hightemperature (near-conformal) regime, but is expected to break down at lowtemperatures. We point out that the formula is in perfect agreement with theprevious computations of the bulk viscosity of the cascading plasma [2,3], aswell as with the previous computations of the bulk viscosity of N=2^* plasma[4,5]. In the latter case it correctly reproduces the critical behaviour of thebulk viscosity in the vicinity of the critical point with the vanishing speedof sound.

We consider theories with time-dependent Hamiltonians which alternate betweenbeing bounded and unbounded from below. For appropriate frequencies dynamicalstabilization can occur rendering the effective potential of the system stable.We first study a free field theory on a torus with a time-dependent mass term,finding that the stability regions are described in terms of the phase diagramof the Mathieu equation. Using number theory we have found a compactificationscheme such as to avoid resonances for all momentum modes in the theory. Wefurther consider the gravity dual of a conformal field theory on a sphere inthree spacetime dimensions, deformed by a doubletrace operator. The gravitydual of the theory with a constant unbounded potential develops big crunchsingularities; we study when such singularities can be cured by dynamicalstabilization. We numerically solve the Einstein-scalar equations of motion inthe case of a time-dependent doubletrace deformation and find that forsufficiently high frequencies the theory is dynamically stabilized and bigcrunches get screened by black hole horizons.

We revisit the calculation of the six-gluon remainder function in planar$\mathcal{N} = 4$ super Yang-Mills theory from the strong coupling TBA in themulti-Regge limit and identify an infinite set of kinematically subleadingterms. These new terms can be compared to the strong coupling limit of thefinite-coupling expressions for the impact factor and the BFKL eigenvalueproposed by Basso et al. in arXiv:1407.3766, which were obtained from ananalytic continuation of the Wilson loop OPE. After comparing the results orderby order in those subleading terms, we show that it is possible to preciselymap both formalisms onto each other. A similar calculation can be carried outfor the seven-gluon amplitude, the result of which shows that the centralemission vertex does not become trivial at strong coupling.

We study LHC signatures of displaced vertices and long-lived chargedparticles within the context of the Next-to-Minimal Supersymmetric StandardModel with right-handed (RH) sneutrinos. In this construction the RH neutrinocan be produced directly from Higgs decays or in association with a RHsneutrino when the latter is the lightest supersymmetric particle. The RHneutrino is generally long-lived, since its decay width is proportional to theneutrino Yukawa, a parameter which is predicted to be small. The RH neutrinolate decay can therefore give rise to displaced vertices at the LHC, which canbe identified through the decay products, which involve two leptons (2l+ MET)or a lepton with two jets (ljj). We simulate this signal for the current LHCconfiguration (a centre of mass of 8 TeV and an integrated luminosity of L=20fb^-1), and a future one (13 TeV and L=100 fb^-1). We show that a region of theparameter space of this model can be probed and that the RH neutrino mass canbe reconstructed from the end-point of the two-lepton invariant massdistribution or the central value of the mass distribution for two jets plusone lepton. Another exotic signature of this construction is the production ofa long-lived stau. If the stau is the next-to-lightest supersymmetric particle,it can decay through diagrams involving the small neutrino Yukawa, and wouldescape the detector leaving a characteristic trail. We also simulate thissignal for various benchmark points and show that the model can be within thereach of the future run of the LHC.

General Majorana neutrino mass matrix is complex symmetric and for threegenerations of neutrinos it contains 12 real parameters. We diagonalize thisgeneral neutrino mass matrix and express the three neutrino masses, threemixing angles, one Dirac CP phase and two Majorana phases (removing threeunphysical phases) in terms of the neutrino mass matrix elements. We apply theresults in the context of a neutrino mass matrix derived from a broken cyclicsymmetry invoking type-I seesaw mechanism. Phenomenological study of the abovemass matrix allows enough parameter space to satisfy the neutrino oscillationdata with only 10% breaking of this symmetry. In this model only normal masshierarchy is allowed. In addition, the Dirac CP phase and the Majorana phasesare numerically estimated. $\Sigma m_i$ and $|m_{\nu_{ee}}|$ are alsocalculated.