Color vector potential effects on the glueball mass spectrum

Summary

We present a nonperturbative variational method for calculating the glueball mass with an explicit color vector potential present. Using a two-body relativistic wave equation for bound states in quantum chromodynamics we examine the gluonium state including a Darwin-type color vector potential with a QCD-motivated scalar potential. Our equations are solvable variationally for the energy, in the Coulomb gauge, with spin interactions. We find that for theS-states, where the vector potential contributions are the largest, the effect on the bound-state energy is not negligible. In particular the ground state 0⁺⁺ glueball has a mass of 1215 MeV.

Riassunto

Si presenta un metodo variazionale non perturbativo per calcolare la massa della sfera di fuoco con un potenziale vettoriale di colore esplicito. Usando un'equazione d'onda relativistica a due corpi per stati legati nella cromodinamica quantistica si esamina lo stato del gluonio includendo un potenziale vettoriale di colore di tipo Darwin con un potenziale scalare motivato dalla QCD. Le nostre equazioni sono risolvibili in modo variazionale per l'energia nella gauge di Coulomb con interazioni di spin. Si trova che per gli statiS, dove i contributi del potenziale vettoriale sono maggiori, l'effetto sull'energia dello stato legato è non trascurabile. In particolare la sfera di fuoco nello stato fondamentale 0⁺⁺ ha una massa di 1215 MeV.

Резюме

Мы предлагаем непертурбационный вариационный метод вычисления массы глюоболов с учетом явного выражения для цветного векторного потенциала. Используя двух-частичное релятивистское волновое уравнение для связанных состояний в квантовой хромодинамике, мы исследуем глюонное состояние, включая цветной векторныи потенциал типа Дарвина. Решаются предложенные уравнения вариационным методом для энергии в кулоновской калибровке с учетом спиновых взаимодействий. Мы получаем, что дляS состояний, где вклады векторного потенциала являются наибольшими, влияние на энергию связанного состояния не является пренебрежимо малым. В частности, основное состояние глюбола 0⁺⁺ имеет массу 1215 МэВ.