We study a simple five-dimensional extension of the Standard Model,compactified on a flat line segment in which there propagate Higgs and gaugebosons of the Standard Model. We impose a Dirichlet boundary condition on theHiggs field to realize its vacuum expectation value. Since a flatNambu-Goldstone zero-mode of the bulk Higgs is eliminated by the Dirichletboundary condition, a superposition of the Higgs Kaluza-Klein modes play therole of the Nambu-Goldstone boson except at the boundaries. We discussphenomenology of our model at the LHC, namely the top Yukawa deviation and theproduction and decay of the physical Higgs field, as well as the constraintsfrom the electroweak precision measurements.

We discuss the possibility to measure the sign of dm2_{31} frommatter-induced charge asymmetries in atmospheric neutrino oscillations. Themain conclusion is that an impact on the nu_mu survival probability requiresthe action of the MSW resonance, which becomes visible for baselines above\~7000 km.

We study the spontaneous parity breaking and generating of Hall viscosity andangular momentum in holographic p+ip model, which can describe strongly-coupledchiral superfluid states in many quantum systems. The dual gravity theory, anSU(2) gauge field minimally coupled to Einstein gravity, is parity-invariantbut allows a black hole solution with vector hair corresponding to aparity-broken superfluid state. We show that this state possesses anon-vanishing parity-odd transport coefficient -- Hall viscosity -- and anangular momentum density. We first develop an analytic method to solve thismodel near the critical regime and to take back-reactions into account. Then wesolve the equation for the tensor mode fluctuations and obtain the expressionfor Hall viscosity via Kubo formula. We also show that a non-vanishing angularmomentum density can be obtained through the vector mode fluctuations and thecorresponding boundary action. We give analytic results of both Hall viscosityand angular momentum density near the critical regime in terms of physicalparameters. The near-critical behavior of Hall viscosity is different from thatobtained from a gravitational Chern-Simons model. We find that the magnitude ofHall viscosity to angular momentum density ratio is numerically consistent withbeing equal to 1/2 at large SU(2) coupling corresponding to the probe limit, inagreement with previous results obtained for various quantum fluid systems andfrom effective theory approaches. In addition, we find the shear viscosity toentropy density ratio remains above the universal bound.

The lowest conductance step for a Ni nanocontact is anomalously small incomparison with the large expected number of conducting channels. We presentelectronic structure calculations for an extremely idealized Ni nanobridgeconsisting of just a monatomic nanowire. Our calculations show that no lessthan eight single spin bands cross the Fermi level in a nonmagnetic Nimonatomic wire, dropping marginally to seven in the more stable, fullyferromagnetic state. However, when we build in the wire a magnetizationreversal, or domain wall, by forcing the net magnetization to be zero, wesuddenly find that d electrons selectively cease to propagate across the wall.s electron propagation remains, and can account for the small observedconductance steps.

Exact and/or rigorous results are reviewed for the Ising and XY/Villain spinglasses in finite dimensions, such as the exact energy, correlation identitiesand a functional relation between the distribution functions of ferromagneticand spin glass order parameters. This last relation is useful to prove that thephase space is not complex on a line in the phase diagram. The spin wave theoryneglecting periodicity is shown to give exact results for the Villain model ona line in the phase diagram. Implications of this fact on therenormalization-group results for the random-phase XY/Villain model in twodimensions are discussed.

Random Threshold Networks with sparse, asymmetric connections show complexdynamical behavior similar to Random Boolean Networks, with a transition fromordered to chaotic dynamics at a critical average connectivity $K_c$. In thistype of model - contrary to Boolean Networks - propagation of localperturbations (damage) depends on the in-degree of the sites. $K_c$ isdetermined analytically, using an annealed approximation, and the results areconfirmed by numerical simulations. It is shown that the statisticaldistributions of damage spreading near the percolation transition obeypower-laws, and dynamical correlations between active network clusters becomemaximal. We investigate the effect of local damage suppression at highlyconnected nodes for networks with scale-free in-degree distributions. Possiblerelations of our findings to properties of real-world networks, like robustnessand non-trivial degree-distributions, are discussed.

I describe the use of techniques based on composite rotations to developcontrolled phase gates in which the effects of weak Ising couplings aresuppressed. A tailored composite phase gate is described which both suppressesweak couplings and is relatively insensitive to systematic errors in the sizeof strong couplings.

We analytically calculate properties of a strongly coupled stripedsuperconductor, with the charge density wave sourced by a modulated chemicalpotential, in the large modulation wavenumber Q limit. In the absence of ahomogeneous term in the chemical potential, we show that the criticaltemperature scales as a negative power of Q for scaling dimensions \Delta <3/2, whereas for \Delta > 3/2, there is no phase transition above a certaincritical value of Q. The condensate is found to scale as a positive power of Qsuch that the gap is proportional to Q. We discuss how these results change ifa homogeneous term is added to the chemical potential. We compare our analyticresults with numerical calculations whenever the latter are available and findgood agreement.

We exploit offshell regions in the process $e^+e^-\rightarrow W^+W^-b\bar{b}$to gain access to the top-quark width. Working at next-to-leading order in QCDwe show that carefully selected ratios of offshell regions to onshell regionsin the reconstructed top and antitop invariant mass spectra are,\emph{independently} of the coupling $g_{tbW}$, sensitive to the top-quarkwidth. We explore this approach for different centre of mass energies andinitial-state beam polarisations at $e^+e^-$ colliders and briefly comment onthe applicability of this method for a measurement of the top-quark width atthe LHC.