The 2011 dataset of the CMS experiment, consisting of an integratedluminosity of 4.98 inverse femtobarns of pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV,enables expanded searches for direct electroweak pair production of charginosand neutralinos in supersymmetric models as well as their analogs in othermodels of new physics. Searches sensitive to such processes, with decays tofinal states that contain two or more leptons, are presented. Final states withthree leptons, with a same-sign lepton pair, and with an opposite-sign leptonpair in conjunction with two jets, are examined. No excesses above the standardmodel expectations are observed. The results are used in conjunction withprevious results on four-lepton final states to exclude a range of chargino andneutralino masses from approximately 200 to 500 GeV in the context of modelsthat assume large branching fractions of charginos and neutralinos to leptonsand vector bosons.

We consider the low-energy limit of the two-dimensional theory on k M2-branessuspended between a straight M5-brane and a curved M5-brane. We argue that itis described by an N=(2,2) supersymmetric gauge theory with no matter fieldsbut with a non-trivial twisted superpotential, and also by an N=(2,2)supersymmetric Landau-Ginzburg model, such that the (twisted) superpotentialsare determined by the shape of the M5-branes. We find particular cases realizeKazama-Suzuki models. Evidence is provided by the study of ground states,chiral rings, BPS spectra and S^2 partition functions of the systems.

We construct explicit examples of microstate geometries of four-dimensionalblack holes that lift to smooth horizon-free geometries in five dimensions.Solutions consist of half-BPS D-brane atoms distributed in $\mathbb{R}^3$.Charges and positions of the D-brane centers are constrained by the bubbleequations and boundary conditions ensuring the regularity of the metric and thematch with the black hole geometry. In the case of three centers, we find thatthe moduli spaces of solutions includes disjoint one-dimensional components of(generically) finite volume.

Infrared- and collinear-safe (IRC-safe) observables have finite crosssections to each fixed-order in perturbative QCD. Generically, ratios ofIRC-safe observables are themselves not IRC safe and do not have a validfixed-order expansion. Nevertheless, in this paper we present an explicitmethod to calculate the cross section for a ratio observable in perturbativeQCD with the help of resummation. We take the IRC-safe jet angularities as anexample and consider the ratio formed from two angularities with differentangular exponents. While the ratio observable is not IRC safe, it is "Sudakovsafe", meaning that the perturbative Sudakov factor exponentially suppressesthe singular region of phase space. At leading logarithmic (LL) order, thedistribution is finite but has a peculiar expansion in the square root of thestrong coupling constant, a consequence of IRC unsafety. The accuracy of the LLdistribution can be further improved with higher-order resummation andfixed-order matching. Non-perturbative effects can sometimes give rise to orderone changes in the distribution, but at sufficiently high energies Q, Sudakovsafety leads to non-perturbative corrections that scale like a (fractional)power of 1/Q, as is familiar for IRC-safe observables. We demonstrate thatMonte Carlo parton showers give reliable predictions for the ratio observable,and we discuss the prospects for computing other ratio observables using ourmethod.

The production rate of right-handed neutrinos from a Standard Model plasma ata temperature above a hundred GeV is evaluated up to NLO in Standard Modelcouplings. The results apply in the so-called relativistic regime, referringparametrically to a mass M ~ pi T, generalizing thereby previous NLO resultswhich only apply in the non-relativistic regime M >> pi T. The non-relativisticexpansion is observed to converge for M > 15 T, but the smallness of any loopcorrections allows it to be used in practice already for M > 4 T. In the latterregime any non-covariant dependence of the differential rate on the spatialmomentum is shown to be mild. The loop expansion breaks down in theultrarelativistic regime M << pi T, but after a simple mass resummation itnevertheless extrapolates reasonably well towards a result obtained previouslythrough complete LPM resummation, apparently confirming a strong enhancement ofthe rate at high temperatures (which facilitates chemical equilibration). Whencombined with other ingredients the results may help to improve upon theaccuracy of leptogenesis computations operating above the electroweak scale.

We establish a correspondence between an infinite set of special solutions ofthe (classical) modified sinh-Gordon equation and a set of stationary states inthe finite-volume Hilbert space of the integrable 2D QFT invented by V.A.Fateev. The modified sinh-Gordon equation arise in this case as azero-curvature condition for a class of multivalued connections of thepunctured Riemann sphere, similarly to Hitchin's self-duality equations. Theproposed correspondence between the classical and quantum integrable systemsprovides a powerful tool for deriving functional and integral equations whichdetermine the full spectrum of local integrals of motion for massive QFT in afinite volume. Potential applications of our results to the problem ofnon-perturbative quantization of classically integrable non-linear sigma modelsare briefly discussed.

Homogeneous Yang-Baxter (YB) deformation of AdS$_5\times$S$^5$ superstring isrevisited. We calculate the YB sigma model action up to quadratic order infermions and show that homogeneous YB deformations are equivalent to$\beta$-deformations of the AdS$_5\times$S$^5$ background when the classical$r$-matrices consist of bosonic generators. In order to make our discussionclearer, we discuss YB deformations in terms of the double-vielbein formalismof double field theory. We further provide an O(10,10)-invariant string actionthat reproduces the Green-Schwarz type II superstring action up to quadraticorder in fermions. When an AdS background contains a non-vanishing $H$-flux, itis not straightforward to perform homogeneous YB deformations. In order to getany hint for such YB deformations, we study $\beta$-deformations of $H$-fluxedAdS backgrounds and obtain various solutions of (generalized) type IIsupergravity.

Discrete residual symmetries and flavour dependent CP symmetries consistentwith them have been used to constrain neutrino mixing angles and CP violatingphases. We discuss here role of such CP symmetries in obtaining a pseudo-Diracneutrino which can provide a pair of neutrinos responsible for the solarsplitting. It is shown that if (a) $3\times 3$ Majorana neutrino matrix $M_\nu$is invariant under a discrete $Z_2\times Z_2$ symmetry generated by $S_{1,2}$,(b) CP symmetry $X$ transform $M_\nu$ as $X^T M_\nu X=M_\nu^*$, and (c) $X$ and$S_{1,2}$ obey consistency conditions $X S_{1,2}^* X^\dagger=S_{2,1}$, then twoof the neutrino masses are degenerate independent of specific forms of $X$,$S_1$ and $S_2$. Explicit examples of this result are discussed in the contextof $\Delta(6 n^2)$ groups which can also be used to constrain neutrino mixingmatrix $U$. Degeneracy in two of the masses does not allow completedetermination of $U$ but it can also be fixed once the perturbations areintroduced. We consider explicit perturbations which break $Z_2\times Z_2$symmetries but respect CP. These are shown to remove the degeneracy and providea predictive description of neutrino spectrum. In particular, a correlation$\sin 2\theta_{23}\sin\delta_{CP}=\pm {\rm Im}[p]$ is obtained between theatmospheric mixing angle $\theta_{23}$ and the CP violating phase $\delta_{CP}$in terms of a group theoretically determined phase factor $p$. Experimentallyinteresting case $\theta_{23}=\frac{\pi}{4}$, $\delta_{CP}=\pm \frac{\pi}{2}$emerges for groups which predict purely imaginary $p$. We present detailedpredictions of the allowed ranges of neutrino mixing angles, phases and thelightest neutrino mass for three of the lowest $\Delta(6 n^2)$ groups with$n=2,4,6$.

Motivated by AdS/CFT, we address the following outstanding question in large$N$ conformal field theory: given the appearance of a single-trace operator inthe ${\cal O}\times{\cal O}$ OPE of a scalar primary ${\cal O}$, what is itstotal contribution to the vacuum four-point function $\langle {\cal O}{\calO}{\cal O}{\cal O}\rangle$ as dictated by crossing symmetry? We solve thisproblem in 4d conformal field theories at leading order in $1/N$. Viewedholographically, this provides a field theory reconstruction ofcrossing-symmetric, four-point exchange amplitudes in AdS$_5$. Our solutiontakes the form of a resummation of the large spin solution to the crossingequations, supplemented by corrections at finite spin, required by crossing.The method can be applied to the exchange of operators of arbitrary twist$\tau$ and spin $s$, although it vastly simplifies for even-integer twist,where we give explicit results. The output is the set of OPE data for theexchange of all double-trace operators $[{\cal O}{\cal O}]_{n,\ell}$. We findthat the double-trace anomalous dimensions $\gamma_{n,\ell}$ are negative,monotonic and convex functions of $\ell$, for all $n$ and all $\ell>s$. Thisconstitutes a holographic signature of bulk causality and classical dynamics ofeven-spin fields. We also find that the "derivative relation" betweendouble-trace anomalous dimensions and OPE coefficients does not hold ingeneral, and derive the explicit form of the deviation in several cases.Finally, we study large $n$ limits of $\gamma_{n,\ell}$, relevant for the Reggeand bulk-point regimes.

The classification of 4d $\mathcal{N}=2$ SCFTs boils down to theclassification of conical special geometries with closed Reeb orbits (CSG).Under mild assumptions, one shows that the underlying complex space of a CSG is(birational to) an affine cone over a simply-connected $\mathbb{Q}$-factoriallog-Fano variety with Hodge numbers $h^{p,q}=\delta_{p,q}$. With some plausiblerestrictions, this means that the Coulomb branch chiral ring $\mathscr{R}$ is agraded polynomial ring generated by global holomorphic functions $u_i$ ofdimension $\Delta_i$. The coarse-grained classification of the CSG consists inlisting the (finitely many) dimension $k$-tuples$\{\Delta_1,\Delta_2,\cdots,\Delta_k\}$ which are realized as Coulomb branchdimensions of some rank-$k$ CSG: this is the problem we address in this paper.Our sheaf-theoretical analysis leads to an Universal Dimension Formula for thepossible $\{\Delta_1,\cdots,\Delta_k\}$'s. For Lagrangian SCFTs the UniversalFormula reduces to the fundamental theorem of Springer Theory. The number $\boldsymbol{N}(k)$ of dimensions allowed in rank $k$ is given bya certain sum of the Erd\"os-Bateman Number-Theoretic function (sequenceA070243 in OEIS) so that for large $k$ $$\boldsymbol{N}(k)=\frac{2\,\zeta(2)\,\zeta(3)}{\zeta(6)}\,k^2+o(k^2). $$ In thespecial case $k=2$ our dimension formula reproduces a recent result by Argyreset al. Class Field Theory implies a subtlety: certain dimension $k$-tuples$\{\Delta_1,\cdots,\Delta_k\}$ are consistent only if supplemented byadditional selection rules on the electro-magnetic charges, that is, for a SCFTwith these Coulomb dimensions not all charges/fluxes consistent with Diracquantization are permitted. We illustrate the various aspects with several examples and perform a numberof explicit checks. We include tables of dimensions for the first few $k$'s.