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 consider the reaction (gamma p) to (pi+ pi- p) at high energies. Ourdescription includes dipion production via the resonances rho, omega, rho-primeand f2, and via non-resonant mechanisms. The calculation is based on a model ofhigh energy scattering with the exchanges of photon, pomeron, odderon andreggeons. The pomeron and the C=+1 reggeons are described as effective tensorexchanges, the odderon and the C=-1 reggeons as effective vector exchanges. Weobtain a gauge-invariant version of the Drell-Soeding mechanism which producesthe skewing of the rho-meson shape. Starting from the explicit formulae for thematrix element for dipion production we construct an event generator whichcomprises all contributions mentioned above and includes all interferenceterms. We give examples of total and differential cross sections and discussasymmetries which are due to interference of C=+1 and C=-1 exchangecontributions. These asymmetries can be used to search for odderon effects. Ourmodel is intended to provide all necessary theoretical tools for a detailedexperimental analysis of elastic dipion production for which data exist fromfixed target experiments, from HERA, and are now being collected by LHCexperiments.

We propose a class of scalar models that, once coupled to gravity, lead tocosmologies that smoothly and stably connect an inflationary quasi-de Sitteruniverse to a low, or even zero-curvature, maximally symmetric spacetime in theasymptotic past, strongly violating the null energy condition ($\dot H\gg H^2$)at intermediate times. The models are deformations of the conformal galileonlagrangian and are therefore based on symmetries, both exact and approximate,that ensure the quantum robustness of the whole picture. The resultingcosmological backgrounds can be viewed as regularized extensions of thegalilean genesis scenario, or, equivalently, as `early-time-complete'realizations of inflation. The late-time inflationary dynamics possessesphenomenologically interesting properties: it can produce a largetensor-to-scalar ratio within the regime of validity of the effective fieldtheory and can lead to sizeable equilateral nongaussianities.

Driven by the landscape of garden-variety condensed matter systems, we haveinvestigated how the dual spectral function behaves at the non-relativistic aswell as relativistic fermionic fixed point by considering the probe Diracfermion in an extremal charged dilatonic black hole with zero entropy. Althoughthe pattern for both of the appearance of flat band and emergence of Fermisurface is qualitatively similar to that given by the probe fermion in theextremal Reissner-Nordstrom AdS black hole, we find a distinctly different lowenergy behavior around the Fermi surface, which can be traced back to thedifferent near horizon geometry. In particular, with the peculiar near horizongeometry of our extremal charged dilatonic black hole, the low energy behaviorexhibits the universal linear dispersion relation and scaling property, wherethe former indicates that the dual liquid is a Fermi one while the latterimplies that the dual liquid is not exactly of Landau Fermi type.

We study the behaviour of supersymmetric ground states in a class ofone-dimensional N = 2 abelian gauged linear sigma models, including theoriesfor which the target space is a complete intersection in projective space, andmore generally, models with an interaction term introduced by Herbst, Hori andPage in which the vacua correspond to elements of hypercohomology groups ofcomplexes of sheaves. Combining physical insights from recent work by Hori, Kimand Yi with the use of spectral sequences, we propose a way to reconcile thenon-linear sigma model description, valid deep within a geometric phase, withthe effective Coulomb branch description, valid near a phase boundary. Thisleads to a physical interpretation of the hypercohomology groups from theperspective of the Coulomb branch, as well as an interpretation for thespectral sequences used to compute them.

We present an efficient way to calculate the effect of soft QCD radiation atone loop, which is needed for predictions at next-to-next-to-leadinglogarithmic accuracy. We use rapidity coordinates and isolate the divergencesin the integrand. By performing manipulations with cumulative variables, weavoid complications from plus distributions. We address rapidity divergences,divergences with an azimuthal dependence, complicated jet boundaries andmulti-differential measurements. The process and measurements can be easilyadjusted, as we demonstrate by reproducing many existing soft functions. Theresults for a general LHC process with multiple Wilson lines are obtained bytreating Wilson lines that are not back-to-back using a boost. We also obtain,for the first time, the N-jettiness soft function for generic jet angularities,and the collinear-soft function for the measurement of two angularities.

We construct the full set of boundary giant magnons on $\mathbb{R}\timesS^{2}$ attached to the maximal $Z=0$ giant graviton by mapping from the generalsolution to static sine-Gordon theory on the interval and compute the values of$\Delta-J$ at finite $J$, including the leading order corrections when $J$ islarge. We then consider the Born-Infeld theory of the giant graviton itself toconstruct BIon spike solutions that correspond to the world volume descriptionof the boundary giant magnons at finite $J$.

We propose a new model of flavour chiral symmetry breaking in a(2+1)-dimensional defect gauge theory of strongly coupled fermions byintroducing probe D5/anti-D5-flavour branes on the conifold. After working outthe flavour brane embeddings at zero temperature, we thoroughly investigate thespectra of small fluctuations on the world volume of the flavour branes (mesonspectrum) and conclude that they are free of tachyons. Thus the proposed probebrane embedding is stable. Moreover, we introduce finite temperature and anexternal magnetic field and study the thermodynamics of the resultingconfigurations. Namely, we compute the free energies, entropies, heatcapacities and magnetisations. The results are used to establish a detailedphase diagram of the model. We find that the effect of magnetic catalysis ofchiral symmetry breaking is realised in our model and show that themeson-melting phase transition coincides with the chiral symmetry breakingphase transition. Furthermore, we show that the model is in a diamagneticphase.

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 develop a template-fit method to automatically identify and classifylate-type K and M dwarfs in spectra from the LAMOST. A search of thecommissioning data, acquired in 2009-2010, yields the identification of 2612late-K and M dwarfs. The template fit method also provides spectralclassification to half a subtype, classifies the stars along the dwarf-subdwarfmetallicity sequence, and provides improved metallicity/gravity information ona finer scale. The automated search and classification is performed using a setof cool star templates assembled from the Sloan Digital Sky Surveyspectroscopic database. We show that the stars can be efficiently classifieddespite shortcomings in the LAMOST commissioning data which include bright skylines in the red. In particular we find that the absolute and relativestrengths of the critical TiO and CaH molecular bands around 7000A are cleanlymeasured, which provides accurate spectral typing from late-K to mid-M, andmakes it possible to estimate metallicities in a way that is more efficient andreliable than with the use of spectral indices or spectral-index basedparameters such as zeta. Most of the cool dwarfs observed by LAMOST are foundto be metal-rich dwarfs. We use a calibration of spectral type to absolutemagnitude and estimate spectroscopic distances for all the stars; we alsorecover proper motions from the SUPERBLINK and PPMXL catalogs. Our analysis ofthe estimated transverse motions suggests a mean velocity and standarddeviation for the UVW components of velocity to be: U=-9.8 km/s; V=-22.8 km/s;W=-7.9 km/s. The resulting values are general agreement with previous reportedresults, which yields confidence in our spectral classification andspectroscopic distance estimates, and illustrates the potential for usingLAMOST spectra of K and M dwarfs for investigating the chemo-kinematics of thelocal Galactic disk and halo.