We present an inverse scattering construction in STU supergravity of thetwo-charge single-rotation JMaRT fuzzball. The key element in our constructionis the fact that with appropriate changes in the parameters, the JMaRT fuzzballcan be smoothly connected to the Myers-Perry instanton.

We use one-loop Heavy Meson Chiral Perturbation Theory (HMCHPT) as well as arelativistic formulation to calculate the chiral logarithms$m^2_\pi\log{\left(m^2_\pi/\mu^2\right)}$ contributing to the formfactors ofthe semileptonic $B\rightarrow \pi$ decays at momentum transfer $q^2$ away from$q^2_\mathrm{max}=(m_B-m_\pi)^2$. We give arguments why this chiral behavior isreliable even in the energy regime with hard or fast pions. These results canbe used to extrapolate the formfactors calculated on the lattice to lower lightmeson masses.

The production of \chib1P mesons in $pp$ collisions at a centre-of-massenergy of $7\tev$ is studied using $32\invpb$ of data collected with the \lhcbdetector. The $\chib1P$ mesons are reconstructed in the decay mode $\chib1P \to\Y1S\g \to \mumu\g$. The fraction of \Y1S originating from \chib1P decays inthe \Y1S transverse momentum range $6 < \pt^{\Y1S} < 15\gevc$ and rapidityrange $2.0 < y^{\Y1S} < 4.5$ is measured to be $(20.7\pm 5.7\pm2.1^{+2.7}_{-5.4})%$, where the first uncertainty is statistical, the second issystematic and the last gives the range of the result due to the unknown \Y1Sand \chib1P polarizations.

We study signatures of R-parity violation in the production of supersymmetricparticles at the LHC, and the subsequent decay of the lightest neutralino beingthe end product of a supersymmetric cascade decay. In doing so, we payparticular attention to the possible flavour structure of the operators, andhow one may discriminate between different possibilities. A neutralino LSPwould couple to all quarks and leptons and a comparative study of its decaysprovides an optimal channel for the simultaneous study of all 45 R-violatingoperators. By studying the expected signals from all these operators, wedemonstrate the ability to understand whether more than one coupling dominates,and to map the experimental signatures to operator hierarchies that can then becompared against theoretical models of flavour. Detailed comparisons withbackgrounds, including those from MSSM cascade decays are made, using thePYTHIA event simulator.

We introduce a flavor ${\cal U}(1)$ symmetry \`a la Froggat-Nielsen toexplain the magnitude of the CKM mixing angles as well bilarge mixing in theneutrino sector. In the framework of GUTs we also estimate the magnitude of thethird leptonic mixing angle $\theta_{13}$. Estimates for rare leptonic decayssuch as $\mu \to e \ga $ are also provided. Finally, leptogenesis is exploitedfor estimating the magnitude of leptonic CP violation.

We use techniques from soft-collinear effective theory (SCET) to deriverenormalization-group improved predictions for single-particle inclusive (1PI)observables in top-quark pair production at hadron colliders. In particular, westudy the top-quark transverse-momentum and rapidity distributions, theforward-backward asymmetry at the Tevatron, and the total cross section atNLO+NNLL order in resummed perturbation theory and at approximate NNLO in fixedorder. We also perform a detailed analysis of power corrections to the leadingterms in the threshold expansion of the partonic hard-scattering kernels. Weconclude that, although the threshold expansion in 1PI kinematics issusceptible to numerically significant power corrections, its predictions forthe total cross section are in good agreement with those obtained byintegrating the top-pair invariant-mass distribution in pair invariant-masskinematics, as long as a certain set of subleading terms appearing naturallywithin the SCET formalism is included.

We work out all of the details required for implementation of the conformalbootstrap program applied to the four-point function of two scalars and twovectors in an abstract conformal field theory in arbitrary dimension. Thisincludes a review of which tensor structures make appearances, a constructionof the projectors onto the required mixed symmetry representations, and acomputation of the conformal blocks for all possible operators which can beexchanged. These blocks are presented as differential operators acting upon thepreviously known scalar conformal blocks. Finally, we set up the bootstrapequations which implement crossing symmetry. Special attention is given to thecase of conserved vectors, where several simplifications occur.

We study the scalar perturbation sector of the general axisymmetric warpedSalam-Sezgin model with codimension-2 branes. We focus on the perturbationswhich mix with the dilaton. We show that the scalar fluctuations analysis canbe reduced to studying two scalar modes of constant wavefunction, plus modes ofnon-constant wavefunction which obey a single Schroedinger equation. From theobtained explicit solution of the scalar modes, we point out the importance ofthe non-constant modes in describing the four dimensional effective theory.This observation remains true for the unwarped case and was neglected in therelevant literature. Furthermore, we show that the warped solutions are free ofinstabilities.

We study the semiclassical holographic correspondence between 2d CFT n-pointconformal blocks and massive particle configurations in the asymptotically AdS3space. On the boundary we use the heavy-light approximation in which case twoof primary operators are the background for the other (n-2) operatorsconsidered as fluctuations. In the bulk the particle dynamics can be reduced tothe hyperbolic time slice. Although lacking exact solutions we neverthelessshow that for any n the classical n-point conformal block is equal to thelength of the dual geodesic network connecting n-3 cubic vertices of worldlinesegments. To this end, both the bulk and boundary systems are reformulated aspotential vector fields. Gradients of the conformal block and geodesic lengthare given respectively by accessory parameters of the monodromy problem andparticle momenta of the on-shell worldline action represented as a function ofinsertion points. We show that the accessory parameters and particle momentaare constrained by two different algebraic equation systems which neverthelesshave the same roots thereby guaranteeing the correspondence.

We study various aspects of the matrix models calculating free energies andWilson loop observables in supersymmetric Chern-Simons-matter theories on thethree-sphere. We first develop techniques to extract strong coupling resultsdirectly from the spectral curve describing the large N master field. We showthat the strong coupling limit of the gauge theory corresponds to the so-calledtropical limit of the spectral curve. In this limit, the curve degenerates to aplanar graph, and matrix model calculations reduce to elementary line integralsalong the graph. As an important physical application of these tropicaltechniques, we study N=3 theories with fundamental matter, both in the quenchedand in the unquenched regimes. We calculate the exact spectral curve in theVeneziano limit, and we evaluate the planar free energy and Wilson loopobservables at strong coupling by using tropical geometry. The results are inagreement with the predictions of the AdS duals involving tri-Sasakianmanifolds