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.

We show that a class of Einstein-Maxwell-Dilaton (EMD) theories are relatedto higher dimensional AdS-Maxwell gravity via a dimensional reduction overcompact Einstein spaces combined with continuation in the dimension of thecompact space to non-integral values (`generalized dimensional reduction').This relates (fairly complicated) black hole solutions of EMD theories tosimple black hole/brane solutions of AdS-Maxwell gravity and explains theirproperties. The generalized dimensional reduction is used to infer theholographic dictionary and the hydrodynamic behavior for this class of theoriesfrom those of AdS. As a specific example, we analyze the case of a black branecarrying a wave whose universal sector is described by gravity coupled to aMaxwell field and two neutral scalars. At thermal equilibrium and finitechemical potential the two operators dual to the bulk scalar fields acquireexpectation values characterizing the breaking of conformal and generalizedconformal invariance. We compute holographically the first order transportcoefficients (conductivity, shear and bulk viscosity) for this system.

We show model-independently that the negative like-sign charge asymmetry$(-A^b_{s\ell})$ is less than $ 3.16\times 10^{-3}$ when the constraints fromthe $B_q-\bar B_q$ mixings and the time-dependent CP asymmetries (CPAs) for$B_q\to J/\Psi M_q$ with $M_q=K,\phi$ and $q=d,s$ are taken into account.Although the result is smaller than the measured value by the D{\O}Collaboration at Fermilab, there is still plenty of room to have new physics,which is sensitive to new CP violating effects, as the standard model (SM)prediction is $(2.3_{-0.5}^{+0.6})\times 10^{-4}$. To illustrate the potentiallarge $|A^{b}_{s\ell}|$, we show the influence of new $SU(2)_L$ singlet exoticquarks in the vector-like quark model, where the $Z$-mediated flavor changingneutral currents (FCNCs) are generated at tree level. In particular, wedemonstrate that (a) the like-sign charge asymmetry could be enhanced by afactor of two in magnitude; (b) the CPA of $\sin2\beta^{J/\Psi \phi}_s$ couldreach to $-15%$; (c) the CPA of $\sin2\beta_{\phi K_S}$ could be higher than$\sin2\beta_{J/\Psi K_S}$ when $|A^b_{s\ell}|$ is larger than the SMprediction; and (d) the branching ratio for $B_s\to \mu^+ \mu^-$ could be aslarge as $0.6\times 10^{-8}$.

We study the effects of CP violation in charged Higgs boson production $pp\tot H^\pm + X$ at the LHC, as well as in the charged Higgs boson decays $H^\pm\to t b$ and $H^\pm \to W^\pm H_i^0$, $i=1,2,3$. The study is done in theframework of the type II complex Two Higgs Doublet Model (2HDM) with softlybroken $Z_2$ symmetry. In this model violation of CP invariance is induced bythe complex parameter $m^2_{12}$ of the tree-level Higgs potential. Wecalculate the CP violating rate asymmetries for $H^+$ and $H^-$ production anddecays as well as for the combined processes at one-loop level and perform adetailed numerical analysis. All calculations are done with the automaticamplitude generator FeynArts and the calculational tool FormCalc, for which wehave written a complete complex 2HDM model file and relevant fortran drivers.The implementation of the complex 2HDM in FeynArts and FormCalc is described.In comparison with the analogous results in the MSSM, all considered CPviolating asymmetries are smaller by an order of magnitude and do not exceed 2to 3%.

We continue to investigate the relationship between the infrared physics ofN=2 supersymmetric gauge theories in four dimensions and various integrablemodels such as Gaudin, Calogero-Moser and quantum spin chains. We proveinteresting dualities among some of these integrable systems by performingdifferent, albeit equivalent, quantizations of the Seiberg-Witten curve of thefour dimensional theory. We also discuss conformal field theories related toN=2 4d gauge theories by the Alday-Gaiotto-Tachikawa (AGT) duality and the roleof conformal blocks of those CFTs in the integrable systems. As a consequence,the equivalence of conformal blocks of rank two Toda andNovikov-Wess-Zumino-Witten (WZNW) theories on the torus with punctures isfound.

In this paper, a procedure is developed to construct compact F-theoryfourfolds corresponding to perturbative IIB O7/O3 models on CICY threefoldswith permutation involutions. The method is explained in generality, and thenapplied to specific examples where the involution permutes two Del Pezzosurfaces. The fourfold construction is successfully tested by comparing the D3charges predicted by F-theory and IIB string theory. The constructed smoothfourfolds are then taken to the locus in moduli space where they have enhancedSU(5) singularities. A general, intuitive method is developed for engineeringthe desired singularities in Weierstrass models for complicated D7-branesetups.

A search for pair production of up-type vector-like quarks ($T$) with asignificant branching ratio into a top quark and either a Standard Model Higgsboson or a $Z$ boson is presented. The same analysis is also used to search forfour-top-quark production in several new physics scenarios. The search is basedon a dataset of $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV recorded in 2015 and 2016with the ATLAS detector at the CERN Large Hadron Collider and corresponds to anintegrated luminosity of 36.1 fb$^{-1}$. Data are analysed in the lepton+jetsfinal state, characterised by an isolated electron or muon with high transversemomentum, large missing transverse momentum and multiple jets, as well as thejets+$E_{T}^{miss}$ final state, characterised by multiple jets and largemissing transverse momentum. The search exploits the high multiplicity of jetsidentified as originating from $b$-quarks, and the presence of boosted,hadronically decaying top quarks and Higgs bosons reconstructed as large-radiusjets, characteristic of signal events. No significant excess above the StandardModel expectation is observed, and 95% CL upper limits are set on theproduction cross sections for the different signal processes considered. Thesecross-section limits are used to derive lower limits on the mass of avector-like $T$ quark under several branching ratio hypotheses assumingcontributions from $T \rightarrow Wb$, $Zt$, $Ht$ decays. The 95% CL observedlower limits on the $T$ quark mass range between 0.99 TeV and 1.43 TeV for allpossible values of the branching ratios into the three decay modes considered,significantly extending the reach beyond that of previous searches.Additionally, upper limits on anomalous four-top-quark production are set inthe context of an effective field theory model, as well as in an universalextra dimensions model.