We study the large N expansion of the partition function of the quiversuperconformal Chern-Simons theories deformed by two continuous parameterswhich correspond to the general R-charge assignment to the matter fields.Though the deformation breaks the conformal symmetry, we find that thepartition function shares various structures with the superconformal cases,such as the Airy function expression of the perturbative expansion in 1/N withthe overall constant A(k) related to the constant map in the ABJM case througha simple rescaling of k. We also identify five kinds of the non-perturbativeeffects in 1/N which correspond to the membrane instantons. The instantonexponents and the singular structure of the coefficients depend on thecontinuous deformation parameters, in contrast to the superconformal case whereall the parameters are integers associated with the orbifold action on themoduli space. This implies that the singularity of the instanton effects wouldbe observable also in the gravity side.

Near-extreme Reissner-Nordstrom-anti-de Sitter black holes are unstableagainst the condensation of an uncharged scalar field with mass close to theBreitenlohner-Freedman bound. It is shown that a similar instability afflictsnear-extreme large rotating AdS black holes, and near-extreme hyperbolicSchwarzschild-AdS black holes. The resulting nonlinear hairy black holesolutions are determined numerically. Some stability results for (possiblycharged) scalar fields in black hole backgrounds are proved. For most of theextreme black holes we consider, these demonstrate stability if the ``effectivemass" respects the near-horizon BF bound. Small sphericalReissner-Nordstrom-AdS black holes are an interesting exception to this result.

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.

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.

WIMP dark matter and gauge coupling unification are considered in an R-parityviolating MSSM with vector-like matter. Dark matter is contained in anadditional vector-like SU(2)$_L$ doublet which possesses a new U(1) gaugesymmetry. The Higgs fields are extended to be in a ${\bf 5\oplus \bar{5}}$representation of SU(5). The stability of dark matter is a result of gaugesymmetries, and the mass of the dark matter particle is between (1.1-1.5) TeV.Dark matter has a very small cross section with nucleis, thus the model isconsistent with current dark matter direct detection experiments such asXenon100. The model also predicts new charged and colored particles to beobserved at LHC.

In composite Higgs models light fermionic top partners often play animportant role in obtaining a 126 GeV Higgs mass. The presence of these toppartners implies that coloured vector mesons, or massive gluon partners, mostlikely exist. Since the coupling between the top partners and gluon partnerscan be large there are then sizeable two-loop contributions to the compositeHiggs mass. We compute the radiative correction to the Higgs mass from a gluonpartner in the minimal composite Higgs model and show that the Higgs mass is infact reduced. This allows the top partner masses to be increased, easing thetension between having a light composite Higgs and heavy top partners.

To a correlation function in a two-dimensional conformal field theory withthe central charge $c=1$, we associate a matrix differential equation $\Psi' =L \Psi$, where the Lax matrix $L$ is a matrix square root of theenergy-momentum tensor. Then local conformal symmetry implies that thedifferential equation is isomonodromic. This provides a justification for therecently observed relation between four-point conformal blocks and solutions ofthe Painlev\'e VI equation. This also provides a direct way to compute thethree-point function of Runkel-Watts theory -- the common $c\rightarrow 1$limit of Minimal Models and Liouville theory.

We compute next-to-leading order (NLO) corrections in the \epsilon-regime ofWilson (WChPT) and Staggered Chiral Perturbation Theory (SChPT). A differencebetween the two is that in WChPT already at NLO, that is at O(\epsilon^2), newlow energy constants (LECs) contribute, whereas in SChPT they only enter atO(\epsilon^4). We first determine the NLO corrections in WChPT for SU(2), andfor U(N_f) at fixed index. This implies finite-volume corrections to the phaseboundary between the Aoki phase and the Sharpe-Singleton scenario viacorrections to the mean field potential. We also compute NLO corrections to thetwo-point function in the scalar and pseudo-scalar sector in WChPT. Turning toSChPT we determine the NLO corrections to the LECs and their effect on thetaste splitting. Here the NLO partition function can be written as the leadingorder one with renormalized couplings, thus preserving the equivalence tostaggered chiral random matrix theory at NLO for any number of flavors N_f. InWChPT this relation only appears to hold for SU(2).

We study the impact on electroweak baryogenesis from a swifter cosmologicalexpansion induced by dark matter. We detail the experimental bounds that onecan place on models that realize it, and we investigate the modifications ofthese bounds that result from a non-standard cosmological history. Themodifications can be sizeable if the expansion rate of the Universe increasesby several orders of magnitude. We illustrate the impact through the example ofscalar field dark matter, which can alter the cosmological history enough toenable a strong-enough first-order phase transition in the Standard Model whenit is supplemented by a dimension six operator directly modifying the Higgsboson potential. We show that due to the modified cosmological history,electroweak baryogenesis can be realized, while keeping deviations of thetriple Higgs coupling below HL-LHC sensitivies. The required scale of newphysics to effectuate a strong-enough first order phase transition can changeby as much as twenty percent as the expansion rate increases by six orders ofmagnitude.

We consider the space of boundary conditions of Virasoro minimal modelsformed from the composition of a collection of flows generated by \phi_{1,3}.These have recently been shown to fall naturally into a sequence, each termhaving a coordinate on it in terms of a boundary parameter, but no globalparameter has been proposed. Here we investigate the idea that the overlaps ofparticular bulk states with the boundary states give natural coordinates on themoduli space of boundary conditions. We find formulae for these overlaps usingthe known thermodynamic Bethe Ansatz descriptions of the ground and firstexcited state on the cylinder and show that they give a global coordinate onthe space of boundary conditions, showing it is smooth and compact as expected.