Twin Peak Higgs

A broad class of models in which electroweak symmetry breaking originates from dynamics in a singlet dark sector, and is transferred to the Standard Model via the Higgs portal, predicts in general strongly suppressed Higgs boson mixing with a singlet scalar. In this work we point out that at present this class of models allows for the second phenomenologically acceptable solution with almost maximal mixing between the Higgs and the scalar singlet. This scenario predicts an almost degenerate twin peak Higgs signal which is presently indistinguishable from a single peak, due to the limited LHC mass resolution. Because of that, the LHC experiments measure inclusive Higgs rates that all must exactly agree with Standard Model predictions due to sum rules. We show that if the dark sector and Standard Model communicate only via the singlet messenger scalar that mixes with the Higgs, the spin independent direct detection cross section of dark matter is suppressed by the scalar mass degeneracy, explaining its non-observation so far.Comment: 6 pages, 3 figures, 1 table. Final version to be published in Physics Letters

Equilibrium ion distribution in the presence of clearing electrodes and its influence on electron dynamics

Here we compute the ion distribution produced by an electron beam when ion-clearing electrodes are installed. This ion density is established as an equilibrium between gas ionization and ion clearing. The transverse ion distributions are shown to strongly peak in the beam's center, producing very nonlinear forces on the electron beam. We will analyze perturbations to the beam properties by these nonlinear fields. To obtain reasonable simulation speeds, we develop fast algorithms that take advantage of adiabatic invariants and scaling properties of Maxwell's equations and the Lorentz force. Our results are very relevant for high current Energy Recovery Linacs, where ions are produced relatively quickly, and where clearing gaps in the electron beam cannot easily be used for ion elimination. The examples in this paper therefore use parameters of the Cornell Energy Recovery Linac project. For simplicity we only consider the case of a circular electron beam of changing diameter. However, we parameterize this model to approximate non-round beams well. We find suitable places for clearing electrodes and compute the equilibrium ion density and its effect on electron-emittance growth and halo development. We find that it is not sufficient to place clearing electrodes only at the minimum of the electron beam potential where ions are accumulated

Wuchsdepressionen von Gehölzarten im Baumschulbereich

Im Rahmen des Projektes wurden wissenschaftliche und populäre Veröffentlichungen zum Themenbereich Wachstumsdepressionen, Nachbauprobleme, Bodenmüdigkeit und Allelopathie recherchiert und ausgewertet. Es wurden Praktiker, Berater und Wissenschaftler befragt und die jeweiligen Ergebnisse in 3 Workshops diskutiert. Rosaceae sind von den Nachbauproblemen am stärksten betroffen. Die größte wirtschaftliche Bedeutung haben dabei Rose und Apfel. Mit großer Sicherheit kann ein Zusammenhang zwischen einem Befall mit Aktinomyceten und einer Reduktion des vegetativen Wachstums bei Malus festgestellt werden. Obwohl andere Rosaceae davon ebenfalls betroffen sind, konnten als Ursache für die Müdigkeit bei Rosen, bisher keine Aktinomyceten festgestellt werden. Wuchsdepressionen bei Rosen werden in erster Linie von Nematoden ausgelöst. Es konnte aber nachgewiesen werden, dass es darüber hinaus weitere, bisher unbekannte Faktoren gibt, die bei Rosen Wuchsdepressionen verursachen können. Es wurden verschiedene Fragestellungen erarbeitet, die in kurz-, mittel- und langfristigen Projekten bearbeitet werden müssen, um die Ursache der Wuchsdepressionen bei Gehölzen zu klären. Dazu gehören zum einen die Erarbeitung von Methoden (z. B. Kultur von Aktinomyceten und phytopathogenen Nematoden zu Versuchszwecken, Entwicklung von Verfahren zur sicheren Identifikation von Bodenorganismen) und zum anderen die Klärung grundlegender Zusammenhänge. Beispielsweise ist noch nicht geklärt, warum besonders Rosaceae von Nachbauproblemen betroffen sind, auf welche Weise die Wuchsdepressionen bei der Pflanze ausgelöst werden, welche Schaderreger auf welchen Böden auftreten, welche Organismen zur biologischen Bekämpfung verwendet werden können, ob und wie man sie im Boden fördern oder nach einer Animpfung erhalten kann, welche Rolle Ausscheidungen von Mikroorganismen und Pflanzen spielen, ob eine Behandlung von Saatgut einen wirksamen Schutz für die Jungpflanze bedeuten kann und welchen Einfluss Kulturfolgen und Kulturmaßnahmen haben

Europas 'Schuldenkönig' und sein Realzins

Deutschland verzeichnet mittlerweile absolut gerechnet die höchste Staatsschuld innerhalb der EU und hat damit das ehemalige Weichwährungsland Italien überholt. Gleichzeitig hat Deutschland die höchsten Realzinsen zu verzeichnen. Welche Rolle spielt bei dieser Entwicklung die Europäische Währungsunion? Sollte das Eurosystem geändert werden? Ist eine Reform durchzusetzen? --

Anomalous Higgs-boson coupling effects in HWW production at the LHC

We study the LHC associated production of a Higgs boson and a W^+W^- vector-boson pair at 14 TeV, in the Standard Model and beyond. We consider different signatures corresponding to the cleanest H and W decay channels, and discuss the potential of the high-luminosity phase of the LHC. In particular, we investigate the sensitivity of the HWW production to possible anomalous Higgs couplings to vector bosons and fermions. Since the b-quark initiated partonic channel contributes significantly to this process, we find a moderate sensitivity to both the size and sign of an anomalous top-quark Yukawa coupling, because perturbative unitarity in the standard model implies a destructive interference in the b b-bar subprocess. We show that a combination of various signatures can reach a ~9 standard-deviation sensitivity in the presently allowed negative region of the top-Higgs coupling, if not previously excluded.Comment: 13 pages, 3 figure

Evolving Planck Mass in Classically Scale-Invariant Theories

We consider classically scale-invariant theories with non-minimally coupled scalar fields, where the Planck mass and the hierarchy of physical scales are dynamically generated. The classical theories possess a fixed point, where scale invariance is spontaneously broken. In these theories, however, the Planck mass becomes unstable in the presence of explicit sources of scale invariance breaking, such as non-relativistic matter and cosmological constant terms. We quantify the constraints on such classical models from Big Bang Nucleosynthesis that lead to an upper bound on the non-minimal coupling and require trans-Planckian field values. We show that quantum corrections to the scalar potential can stabilise the fixed point close to the minimum of the Coleman-Weinberg potential. The time-averaged motion of the evolving fixed point is strongly suppressed, thus the limits on the evolving gravitational constant from Big Bang Nucleosynthesis and other measurements do not presently constrain this class of theories. Field oscillations around the fixed point, if not damped, contribute to the dark matter density of the Universe.Comment: 28 pages, 2 figures, version published in JHE

Single Cs Atoms as Collisional Probes in a large Rb Magneto-Optical Trap

We study cold inter-species collisions of Caesium and Rubidium in a strongly imbalanced system with single and few Cs atoms. Observation of the single atom fuorescence dynamics yields insight into light-induced loss mechanisms, while both subsystems can remain in steady-state. This significantly simplifies the analysis of the dynamics, as Cs-Cs collisions are effectively absent and the majority component remains unaffected, allowing us to extract a precise value of the Rb-Cs collision parameter. Extending our results to ground state collisions would allow to use single neutral atoms as coherent probes for larger quantum systems.Comment: 6 pages, 4 figure