Proceedings of the XLIII International Symposium on Multiparticle Dynamics

This Proceedings of the XLIII International Symposium on Multiparticle Dynamics (ISMD 2013) contains summaries of some of the outstanding research presented at the 2013 meeting. The 2013 Symposium was held at the Illinois Institute of Technology (IIT) in Chicago, Illinois over September 15–20. The Symposium was jointly organized by the IIT College of Science and the High Energy Physics Division of Argonne National Laboratory. More than 100 participants from nearly 20 countries participated in the Symposium to review progress and discuss upcoming issues in the fields of high-energy physics, nuclear physics and astrophysics. The International Symposium on Multiparticle Dynamics (ISMD) is a major international high-energy conference which attracts participants with a common interest in reactions involving a large number of particles. From the beginning, the goal was to bring experimentalists and theorists together to discuss all aspects multiparticle dynamics, from new analysis techniques to the latest discoveries.Sponsorship: IIT College of Science, High Energy Physics Division of Argonne National Laborator

Розробка концептуальної реалізації апарата з індукованим тепломасообміном для випарювання та ректифікації

The need to find solutions to problems on the efficient use of energy resources has been substantiated, under conditions for meeting the requirements to the environmental sustainability of production in the process of executing such technological operations as vaporization and rectification. We have identified the prospects of searching for and applying the induced processes, which are characterized by high energy efficiency and are environmentally friendly.The kinetics of temperature have been investigated under the effect from the induced heat transfer of the components of the internal thermostat volume, under condition of using different liquids in its internal environment.Our study has established the impossibility for the liquid in the inner volume thermostat to achieve the boiling temperature under condition of the effect of the induced heat and mass transfer, proven by the visual observations and by the value of its temperature. In the experiment under atmospheric pressure, the thermostat temperature was equal to 115...116 °C, while the temperature of the volumetric water did not exceed 97 °C. It was established that at the thermostat temperature of 105...106 °C and under atmospheric pressure, the ethyl alcohol temperature did not exceed 72...73 °C, and for water ‒ 83...85 °C, under the condition of the effect of the induced heat-and-mass transfer.It was found that ethyl alcohol and water are transferred to the gas state under the effect of the induced heat-and-mass transfer separately. It is possible to register the removal of the liquid phase of the mixture components based on the jump-like transition in the kinetics of the fluid temperature. It was established that the liquid phase did not boil for a mixture of ethyl alcohol with water under the effect of the induced heat-and-mass transfer at the thermostat temperature of 105 °C and under atmospheric pressure.We have proposed a conceptual solution to the technical implementation of the universal device that employs the effect of the induced heat-and-mass transfer in order to execute technological operations of vaporization and rectification excluding the boiling phase. Based on a given conceptual solution, we have built a laboratory prototype of the installation, in which vaporization is carried out under atmospheric pressure at the liquid phase temperature of 83...85 °C. The economic effect from the installation is achieved through the simplified equipment and reduction in energy consumption per product unit by larger than 1.3 times compared to the vacuum-evaporator apparatusОбоснована необходимость поиска решений проблем эффективного использования энергетических ресурсов при условии обеспечения требований к экологичности производств при выполнении таких технологических операций как выпаривание и ректификация. Отмечена перспективность поиска и применения индуцированных процессов, которые характеризуются высокой энергоэффективностью и экологичностью.Исследована кинетика температуры во время эффекта индуцированного тепломассообмена составляющих внутреннего объема термостата при использовании различных жидкостей в его внутренней среде.Исследованиями установлена невозможность достижения жидкостью во внутреннем выделенном объеме термостата температуры кипения при протекании эффекта индуцированного тепломассообмена, что доказано визуальным наблюдением и значением ее температуры. В течение эксперимента при атмосферном давлении температура термостата была равна 115...116 °С, а температура объемной воды не превышала 97 °С. Установлено для температуры термостата 105...106 °С и атмосферного давления температура этилового спирта не превышала 72...73 °С, а для воды –- 83...85 °С при условии протекания эффекта индуцированного тепломассообмена.Установлено, что этиловый спирт и вода переходят в газовое состояние во время эффекта индуцированного тепломассообмена отдельно. Фиксировать удаление жидкой фазы компонентов смеси возможно по скачкообразному переходу кинетики температуры жидкости. Установлено для смеси этилового спирта с водой во время эффекта индуцированного тепломассообмена при температуре термостата 105 °С и атмосферном давлении кипения жидкой фазы не происходило.Предложено концептуальное решение технической реализации универсального аппарата с использованием эффекта индуцированного тепломассообмена для выполнения технологических операций выпаривания и ректификации без фазы кипения. По данному концептуальному решению создана экспериментальная установка, в которой выпаривание проводится при атмосферном давлении при температуре жидкой фазы 83...85 °С. Экономический эффект разработки достигается за счет упрощенияоборудования и сокращения энергозатрат на единицу продукции более чем в 1,3 раза по сравнению с вакуум-выпарным аппаратомОбґрунтована необхідність пошуку рішень проблем ефективного використання енергетичних ресурсів за умови забезпечення вимог до екологічності виробництв під час виконання таких технологічних операцій як випарювання та ректифікація. Відзначено перспективність пошуку та застосування індукованих процесів, які характеризуються високою енергоефективністю і екологічністю.Досліджено кінетику температури під час ефекту індукованого тепломасообміну складових внутрішнього об’єму термостата за умови використання різних рідин у його внутрішньому середовищі.Дослідженнями встановлена неможливість досягнення рідиною у внутрішньому виділеному об’ємі термостата температури кипіння за умови протікання ефекту індукованого тепломасообміну, що доведено візуальним спостереженням та значенням її температури. Впродовж експерименту за атмосферного тиску температура термостата дорівнювала 115…116 °С, а температура об’ємної води не перевищувала 97 °С. Встановлено для температури термостата 105…106 °С та атмосферного тиску температура етилового спирту не перевищувала 72…73 °С, а для води – 83…85 °С за умови протікання ефекту індукованого тепломасообміну.Встановлено, що етиловий спирт та вода переходять до газового стану під час ефекту індукованого тепломасообміну окремо. Фіксувати видалення рідкої фази компонентів суміші можливо за стрибкоподібним переходом кінетики температури рідини. Встановлено для суміші етилового спирту з водою під час ефекту індукованого тепломасообміну за температури термостата 105 °С та атмосферного тиску кипіння рідкої фази не відбувалось.Запропоновано концептуальне рішення технічної реалізації універсального апарата з використанням ефекту індукованого тепломасообміну для виконання технологічних операцій випарювання та ректифікації без фази кипіння. За даним концептуальним рішенням створено лабораторний макет установки, в якому випарювання проводиться за атмосферного тиску за температури рідкої фази 83…85 °С. Економічний ефект розробки досягається за рахунок спрощення обладнання та скорочення енерговитрат на одиницю продукції більш ніж у 1,3 разу порівняно з вакуум-випарним апарато

Розробка концептуальної реалізації апарата з індукованим тепломасообміном для випарювання та ректифікації

The need to find solutions to problems on the efficient use of energy resources has been substantiated, under conditions for meeting the requirements to the environmental sustainability of production in the process of executing such technological operations as vaporization and rectification. We have identified the prospects of searching for and applying the induced processes, which are characterized by high energy efficiency and are environmentally friendly.The kinetics of temperature have been investigated under the effect from the induced heat transfer of the components of the internal thermostat volume, under condition of using different liquids in its internal environment.Our study has established the impossibility for the liquid in the inner volume thermostat to achieve the boiling temperature under condition of the effect of the induced heat and mass transfer, proven by the visual observations and by the value of its temperature. In the experiment under atmospheric pressure, the thermostat temperature was equal to 115...116 °C, while the temperature of the volumetric water did not exceed 97 °C. It was established that at the thermostat temperature of 105...106 °C and under atmospheric pressure, the ethyl alcohol temperature did not exceed 72...73 °C, and for water ‒ 83...85 °C, under the condition of the effect of the induced heat-and-mass transfer.It was found that ethyl alcohol and water are transferred to the gas state under the effect of the induced heat-and-mass transfer separately. It is possible to register the removal of the liquid phase of the mixture components based on the jump-like transition in the kinetics of the fluid temperature. It was established that the liquid phase did not boil for a mixture of ethyl alcohol with water under the effect of the induced heat-and-mass transfer at the thermostat temperature of 105 °C and under atmospheric pressure.We have proposed a conceptual solution to the technical implementation of the universal device that employs the effect of the induced heat-and-mass transfer in order to execute technological operations of vaporization and rectification excluding the boiling phase. Based on a given conceptual solution, we have built a laboratory prototype of the installation, in which vaporization is carried out under atmospheric pressure at the liquid phase temperature of 83...85 °C. The economic effect from the installation is achieved through the simplified equipment and reduction in energy consumption per product unit by larger than 1.3 times compared to the vacuum-evaporator apparatusОбоснована необходимость поиска решений проблем эффективного использования энергетических ресурсов при условии обеспечения требований к экологичности производств при выполнении таких технологических операций как выпаривание и ректификация. Отмечена перспективность поиска и применения индуцированных процессов, которые характеризуются высокой энергоэффективностью и экологичностью.Исследована кинетика температуры во время эффекта индуцированного тепломассообмена составляющих внутреннего объема термостата при использовании различных жидкостей в его внутренней среде.Исследованиями установлена невозможность достижения жидкостью во внутреннем выделенном объеме термостата температуры кипения при протекании эффекта индуцированного тепломассообмена, что доказано визуальным наблюдением и значением ее температуры. В течение эксперимента при атмосферном давлении температура термостата была равна 115...116 °С, а температура объемной воды не превышала 97 °С. Установлено для температуры термостата 105...106 °С и атмосферного давления температура этилового спирта не превышала 72...73 °С, а для воды –- 83...85 °С при условии протекания эффекта индуцированного тепломассообмена.Установлено, что этиловый спирт и вода переходят в газовое состояние во время эффекта индуцированного тепломассообмена отдельно. Фиксировать удаление жидкой фазы компонентов смеси возможно по скачкообразному переходу кинетики температуры жидкости. Установлено для смеси этилового спирта с водой во время эффекта индуцированного тепломассообмена при температуре термостата 105 °С и атмосферном давлении кипения жидкой фазы не происходило.Предложено концептуальное решение технической реализации универсального аппарата с использованием эффекта индуцированного тепломассообмена для выполнения технологических операций выпаривания и ректификации без фазы кипения. По данному концептуальному решению создана экспериментальная установка, в которой выпаривание проводится при атмосферном давлении при температуре жидкой фазы 83...85 °С. Экономический эффект разработки достигается за счет упрощенияоборудования и сокращения энергозатрат на единицу продукции более чем в 1,3 раза по сравнению с вакуум-выпарным аппаратомОбґрунтована необхідність пошуку рішень проблем ефективного використання енергетичних ресурсів за умови забезпечення вимог до екологічності виробництв під час виконання таких технологічних операцій як випарювання та ректифікація. Відзначено перспективність пошуку та застосування індукованих процесів, які характеризуються високою енергоефективністю і екологічністю.Досліджено кінетику температури під час ефекту індукованого тепломасообміну складових внутрішнього об’єму термостата за умови використання різних рідин у його внутрішньому середовищі.Дослідженнями встановлена неможливість досягнення рідиною у внутрішньому виділеному об’ємі термостата температури кипіння за умови протікання ефекту індукованого тепломасообміну, що доведено візуальним спостереженням та значенням її температури. Впродовж експерименту за атмосферного тиску температура термостата дорівнювала 115…116 °С, а температура об’ємної води не перевищувала 97 °С. Встановлено для температури термостата 105…106 °С та атмосферного тиску температура етилового спирту не перевищувала 72…73 °С, а для води – 83…85 °С за умови протікання ефекту індукованого тепломасообміну.Встановлено, що етиловий спирт та вода переходять до газового стану під час ефекту індукованого тепломасообміну окремо. Фіксувати видалення рідкої фази компонентів суміші можливо за стрибкоподібним переходом кінетики температури рідини. Встановлено для суміші етилового спирту з водою під час ефекту індукованого тепломасообміну за температури термостата 105 °С та атмосферного тиску кипіння рідкої фази не відбувалось.Запропоновано концептуальне рішення технічної реалізації універсального апарата з використанням ефекту індукованого тепломасообміну для виконання технологічних операцій випарювання та ректифікації без фази кипіння. За даним концептуальним рішенням створено лабораторний макет установки, в якому випарювання проводиться за атмосферного тиску за температури рідкої фази 83…85 °С. Економічний ефект розробки досягається за рахунок спрощення обладнання та скорочення енерговитрат на одиницю продукції більш ніж у 1,3 разу порівняно з вакуум-випарним апарато

Super-A-polynomial for knots and BPS states

We introduce and compute a 2-parameter family deformation of the A-polynomial that encodes the color dependence of the superpolynomial and that, in suitable limits, reduces to various deformations of the A-polynomial studied in the literature. These special limits include the t-deformation which leads to the "refined A-polynomial" introduced in the previous work of the authors and the Q-deformation which leads, by the conjecture of Aganagic and Vafa, to the augmentation polynomial of knot contact homology. We also introduce and compute the quantum version of the super-A-polynomial, an operator that encodes recursion relations for S^r-colored HOMFLY homology. Much like its predecessor, the super-A-polynomial admits a simple physical interpretation as the defining equation for the space of SUSY vacua (= critical points of the twisted superpotential) in a circle compactification of the effective 3d N=2 theory associated to a knot or, more generally, to a 3-manifold M. Equivalently, the algebraic curve defined by the zero locus of the super-A-polynomial can be thought of as the space of open string moduli in a brane system associated with M. As an inherent outcome of this work, we provide new interesting formulas for colored superpolynomials for the trefoil and the figure-eight knot.Comment: 47 pages, 8 figures; typos and references fixe

Report from Working Group 3: Beyond the standard model physics at the HL-LHC and HE-LHC

This is the third out of five chapters of the final report [1] of the Workshop on Physics at HL-LHC, and perspectives on HE-LHC [2]. It is devoted to the study of the potential, in the search for Beyond the Standard Model (BSM) physics, of the High Luminosity (HL) phase of the LHC, defined as $3$ ab$^{-1}$ of data taken at a centre-of-mass energy of 14 TeV, and of a possible future upgrade, the High Energy (HE) LHC, defined as $15$ ab$^{-1}$ of data at a centre-of-mass energy of 27 TeV. We consider a large variety of new physics models, both in a simplified model fashion and in a more model-dependent one. A long list of contributions from the theory and experimental (ATLAS, CMS, LHCb) communities have been collected and merged together to give a complete, wide, and consistent view of future prospects for BSM physics at the considered colliders. On top of the usual standard candles, such as supersymmetric simplified models and resonances, considered for the evaluation of future collider potentials, this report contains results on dark matter and dark sectors, long lived particles, leptoquarks, sterile neutrinos, axion-like particles, heavy scalars, vector-like quarks, and more. Particular attention is placed, especially in the study of the HL-LHC prospects, to the detector upgrades, the assessment of the future systematic uncertainties, and new experimental techniques. The general conclusion is that the HL-LHC, on top of allowing to extend the present LHC mass and coupling reach by $20-50\%$ on most new physics scenarios, will also be able to constrain, and potentially discover, new physics that is presently unconstrained. Moreover, compared to the HL-LHC, the reach in most observables will, generally more than double at the HE-LHC, which may represent a good candidate future facility for a final test of TeV-scale new physics

Search for dark matter produced in association with bottom or top quarks in √s = 13 TeV pp collisions with the ATLAS detector

A search for weakly interacting massive particle dark matter produced in association with bottom or top quarks is presented. Final states containing third-generation quarks and miss- ing transverse momentum are considered. The analysis uses 36.1 fb−1 of proton–proton collision data recorded by the ATLAS experiment at √s = 13 TeV in 2015 and 2016. No significant excess of events above the estimated backgrounds is observed. The results are in- terpreted in the framework of simplified models of spin-0 dark-matter mediators. For colour- neutral spin-0 mediators produced in association with top quarks and decaying into a pair of dark-matter particles, mediator masses below 50 GeV are excluded assuming a dark-matter candidate mass of 1 GeV and unitary couplings. For scalar and pseudoscalar mediators produced in association with bottom quarks, the search sets limits on the production cross- section of 300 times the predicted rate for mediators with masses between 10 and 50 GeV and assuming a dark-matter mass of 1 GeV and unitary coupling. Constraints on colour- charged scalar simplified models are also presented. Assuming a dark-matter particle mass of 35 GeV, mediator particles with mass below 1.1 TeV are excluded for couplings yielding a dark-matter relic density consistent with measurements