We present a new construction of four dimensional $\mathcal N=3$ theories,given by M5 branes wrapping a $T^2$ in an M-theory U-fold background. Theresulting setup generalizes the one used in the usual class $\mathcal S$construction of four dimensional theories by using an extra discrete symmetryon the M5 worldvolume. Together with the M-theory U-fold description of $(0,2)$$E$-type six-dimensional SCFTs, this allows to construct new, exceptional,$\mathcal N=3$ theories.

We investigate radiation-reaction effects for a charged scalar particleaccelerated by an external potential realized as a space-dependent mass term inquantum electrodynamics. In particular, we calculate the position shift of thefinal-state wave packet of the charged particle due to radiation at lowestorder in the fine structure constant alpha and in the small h-barapproximation. We show that it disagrees with the result obtained using theLorentz-Dirac formula for the radiation-reaction force, and that it agrees withthe classical theory if one assumes that the particle loses its energy toradiation at each moment of time according to the Larmor formula in the staticframe of the potential. However, the discrepancy is much smaller than theCompton wavelength of the particle. We also point out that the electromagneticcorrection to the potential has no classical limit. (Correction. Surface termswere erroneously discarded to arrive at Eq. (59). By correcting this error wefind that the position shift according to the Lorentz-Dirac theory obtainedfrom Eq. (12) is reproduced by quantum field theory in the hbar -> 0 limit. Wealso find that the small V(z) approximation is unnecessary for this agreement.See Sec. VII.)

We define the entropy S and uncertainty function of a squeezed systeminteracting with a thermal bath, and study how they change in time by followingthe evolution of the reduced density matrix in the influence functionalformalism. As examples, we calculate the entropy of two exactly solvablesqueezed systems: an inverted harmonic oscillator and a scalar field modeevolving in an inflationary universe. For the inverted oscillator with weakcoupling to the bath, at both high and low temperatures, $S\to r $, where r isthe squeeze parameter. In the de Sitter case, at high temperatures, $S\to(1-c)r$ where $c = \gamma_0/H$, $\gamma_0$ being the coupling to the bath and Hthe Hubble constant. These three cases confirm previous results based on moread hoc prescriptions for calculating entropy. But at low temperatures, the deSitter entropy $S\to (1/2-c)r$ is noticeably different. This result, obtainedfrom a more rigorous approach, shows that factors usually ignored by theconventional approaches, i.e., the nature of the environment and the couplingstrength betwen the system and the environment, are important.

As originally described by Rubakov, particles are produced during thetunneling of a metastable quantum field. We propose to extend his formalism tocompute the backreaction of these particles on the semiclassical decayprobability of the field. The idea is to integrate out the external bath ofparticles by computing the reduced density matrix of the system. Following thisapproach, we derive an explicit correction factor in the specific case ofscalar particle production in flat spacetime. In this given framework, weconclude that the backreaction is ultraviolet finite and enhances the decayrate. Moreover, in the weak production limit, the backreaction factor isdirectly given by one half of the total number of created particles. In orderto estimate the importance of this correction, we apply our formalism to a toymodel potential which allows us to consider both the decay of a homogeneousbounce and the nucleation of a thin-wall bubble. In the former case, the impactof the created particles is parameter dependent and we exhibit a reasonablechoice of variables for which ones the backreaction is significant. In thelatter case, we conclude that the backreaction is always negligible.

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.

In this paper we study dynamical supersymmetry breaking in absence of gravitywith the matter content of the minimal supersymmetric standard model. Thehidden sector of the theory is a strongly coupled gauge theory, realized interms of microscopic variables which condensate to form mesons. Thesupersymmetry breaking scalar potential combines F, D terms with instantongenerated interactions in the Higgs-mesons sector. We show that for a largeregion in parameter space the vacuum breaks in addition to supersymmetry alsoelectroweak gauge symmetry. We furthermore present local D-brane configurationsthat realize these supersymmetry breaking patterns.

We calculate the ttbar forward-backward asymmetry, A_FB^t, in Randall-Sundrum(RS) models taking into account the dominant next-to-leading order (NLO)corrections in QCD. At Born level we include the exchange of Kaluza-Klein (KK)gluons and photons, the Z boson and its KK excitations, as well as the Higgsboson, whereas beyond the leading order (LO) we consider the interference oftree-level KK-gluon exchange with one-loop QCD box diagrams and thecorresponding bremsstrahlungs corrections. We find that the strong suppressionof LO effects, that arises due to the elementary nature and the mostlyvector-like couplings of light quarks, is lifted at NLO after paying the priceof an additional factor of alpha_s/(4 pi). In spite of this enhancement, theresulting RS corrections in A_FB^t remain marginal, leaving the predictedasymmetry SM-like. As our arguments are solely based on the smallness of theaxial-vector couplings of light quarks to the strong sector, our findings aremodel-independent and apply to many scenarios of new physics that address theflavor problem via geometrical sequestering.

Motivated by the recently proposed Kerr/CFT correspondence, we investigatethe holographic dual of the extremal and non-extremal rotating linear dilatonblack hole in Einstein-Maxwell-Dilaton-Axion Gravity. For the case of extremalblack hole, by imposing the appropriate boundary condition at spatial infinityof the near horizon extremal geometry, the Virasoro algebra of conservedcharges associated with the asymptotic symmetry group is obtained. It is shownthat the microscopic entropy of the dual conformal field given by Cardy formulaexactly agrees with Bekenstein-Hawking entropy of extremal black hole. Then, byrewriting the wave equation of massless scalar field with sufficient low energyas the SL(2, R)$_L$$\times$SL(2, R)$_R$ Casimir operator, we find the hiddenconformal symmetry of the non-extremal linear dilaton black hole, which impliesthat the non-extremal rotating linear dilaton black hole is holographicallydual to a two dimensional conformal field theory with the non-zero left andright temperatures. Furthermore, it is shown that the entropy of non-extremalblack hole can be reproduced by using Cardy formula.

We investigate the structure of the moduli space of multiple BPS non-Abelianvortices in U(N) gauge theory with N fundamental Higgs fields, focusing ourattention on the action of the exact global (color-flavor diagonal) SU(N)symmetry on it. The moduli space of a single non-Abelian vortex, CP(N-1), isspanned by a vector in the fundamental representation of the global SU(N)symmetry. The moduli space of winding-number k vortices is instead spanned byvectors in the direct-product representation: they decompose into the sum ofirreducible representations each of which is associated with a Young tableaumade of k boxes, in a way somewhat similar to the standard group compositionrule of SU(N) multiplets. The K\"ahler potential is exactly determined in eachmoduli subspace, corresponding to an irreducible SU(N) orbit of thehighest-weight configuration.

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.).