EVGEN/AliGenFunction.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 // Generator for particles according generic functions
  17 //
  18 //  TF1 *   fFMomentum;           // momentum distribution function inGeV
  19 //  TF1 *   fFPhi;                // phi distribution function in rad
  20 //  TF1 *   fFTheta;              // theta distribution function in rad
  21 //  TF3 *   fFPosition;           // position distribution function in cm
  22 //  TF1 *   fFPdg;                // pdg distribution function
  23 //  We assume that the moment, postion and PDG code of particles are independent
  24 //  Only tracks/particle crossing the reference radius at given z range
  25 //
  26 // Origin: marian.ivanov@cern.ch
  27
  28
  29 /*
  30   Example generic function for cosmic generation:
  31
  32 //
  33         AliGenFunction *generCosmic = new AliGenFunction;
  34         generCosmic->SetNumberParticles(100);
  35         TF1 *fmom   = new TF1("fmom","TMath::Exp(-x/8)",0,30);
  36         //
  37         TF1 *fphi   = new TF1("fphi","TMath::Gaus(x,-TMath::Pi()/2,0.3)",-3.14,3.14);
  38         TF1 *ftheta = new TF1("ftheta","TMath::Gaus(x,TMath::Pi()/2,0.3)",-3.14,3.14);
  39         TF3 *fpos = new TF3("fpos","1+(x+y+z)*0",-2000,2000,700,701,-2000,2000);
  40         TF1 * fpdg= new TF1("fpdg","1*(abs(x-13)<0.1)+1*(abs(x+13)<0.1)",-300,300);
  41         fpdg->SetNpx(10000);  // neccessary - number of bins for generation
  42         generCosmic->SetVertexSmear(kPerEvent);
  43         generCosmic->SetFunctions(fmom,fphi,ftheta,fpos,fpdg);
  44         generCosmic->SetCylinder(375,-375,375);
  45         generCosmic->SetBkG(0.2);
  46         gener->AddGenerator(generCosmic,"generCosmic",1);
  47
  48
  49
  50 */
  51
  52
  53
  54
  55 #include <TParticle.h>
  56 #include <TF1.h>
  57 #include <TF3.h>
  58
  59 #include "AliRun.h"
  60 #include "AliESDtrack.h"
  61 #include "AliESDVertex.h"
  62 #include "AliGenFunction.h"
  63
  64 ClassImp(AliGenFunction)
  65
  66 //-----------------------------------------------------------------------------
  67 AliGenFunction::AliGenFunction():
  68   AliGenerator(),
  69   fBkG(0.),
  70   fFMomentum(0),           // momentum distribution function
  71   fFPhi(0),                // phi distribution function
  72   fFTheta(0),              // theta distribution function
  73   fFPosition(0),           // position distribution function
  74   fFPdg(0),                // pdg distribution function
  75   fRefRadius(0),           // reference radius to be crossed
  76   fZmin(0),                // minimal z at reference radius
  77   fZmax(0),                // z at reference radius
  78   fMaxTrial(10000)         // maximal number of attempts
  79 {
  80   //
  81   // Default constructor
  82   //
  83   SetNumberParticles(1);
  84 }
  85 //-----------------------------------------------------------------------------
  86 void AliGenFunction::Generate()
  87 {
  88   //
  89   // Generate one muon
  90   //
  91   Int_t naccepted =0;
  92
  93   for (Int_t ipart=0; ipart<fMaxTrial && naccepted<fNpart; ipart++){
  94     //
  95     //
  96     //
  97     Float_t mom[3];
  98     Float_t posf[3];
  99     Double_t pos[3];
 100     Int_t pdg;
 101     Double_t ptot,pt,  phi, theta;
 102     //
 103     ptot     = fFMomentum->GetRandom();
 104     phi      = fFPhi->GetRandom();
 105     theta    = fFTheta->GetRandom();
 106     pt     = ptot*TMath::Sin(theta);
 107     mom[0] = pt*TMath::Cos(phi);
 108     mom[1] = pt*TMath::Sin(phi);
 109     mom[2] = ptot*TMath::Cos(theta);
 110
 111     //
 112     fFPosition->GetRandom3(pos[0],pos[1],pos[2]);
 113     posf[0]=pos[0];
 114     posf[1]=pos[1];
 115     posf[2]=pos[2];
 116     pdg = TMath::Nint(fFPdg->GetRandom());
 117     if (!IntersectCylinder(fRefRadius,fZmin, fZmax, pdg, posf, mom)) continue;
 118     //
 119     //
 120     Float_t polarization[3]= {0,0,0};
 121     Int_t nt;
 122     PushTrack(fTrackIt,-1,pdg,mom, posf, polarization,0,kPPrimary,nt);
 123     naccepted++;
 124   }
 125
 126
 127   return;
 128 }
 129 //-----------------------------------------------------------------------------
 130 void AliGenFunction::Init()
 131 {
 132   //
 133   // Initialisation, check consistency of selected ranges
 134   //
 135   printf("************ AliGenFunction ****************\n");
 136   printf("************************************************\n");
 137   if (!fFMomentum){
 138     AliFatal("Momentum distribution function not specified");
 139   }
 140   if (!fFPosition){
 141     AliFatal("Position distribution function not specified");
 142   }
 143   if (!fFPdg){
 144     AliFatal("PDG distribution function not specified");
 145   }
 146   if (fZmin==fZmax){
 147     AliFatal("Z range not specified");
 148   }
 149
 150   return;
 151 }
 152
 153 void AliGenFunction::SetFunctions(TF1 * momentum, TF1 *fphi, TF1 *ftheta,TF3 * position, TF1* pdg){
 154   //
 155   //
 156   //
 157   fFMomentum = momentum;
 158   fFPhi = fphi;
 159   fFTheta = ftheta;
 160   fFPosition = position;
 161   fFPdg = pdg;
 162 }
 163
 164 void AliGenFunction::SetCylinder(Double_t refR, Double_t zmin, Double_t zmax){
 165   //
 166   //
 167   //
 168   fRefRadius = refR;          // reference radius to be crossed
 169   fZmin = zmin;               // minimal z at reference radius
 170   fZmax = zmax;               // maximal z at reference radius
 171
 172 }
 173
 174
 175 //-----------------------------------------------------------------------------
 176 Bool_t AliGenFunction::IntersectCylinder(Float_t r,Float_t zmin, Float_t zmax,Int_t pdg,
 177                                          Float_t o[3],Float_t p[3]) const
 178 {
 179   //
 180   // Intersection between muon and cylinder [-z,+z] with radius r
 181   //
 182   Double_t mass=0;
 183   if (TDatabasePDG::Instance()->GetParticle(pdg)){
 184     mass = TDatabasePDG::Instance()->GetParticle(13)->Mass();
 185   }
 186
 187   Float_t en = TMath::Sqrt(mass*mass+p[0]*p[0]+p[1]*p[1]+p[2]*p[2]);
 188   TParticle part(pdg,0,0,0,0,0,p[0],p[1],p[2],en,o[0],o[1],o[2],0);
 189   AliESDtrack track(&part);
 190   Double_t pos[3]={0.,0.,0.},sigma[3]={0.,0.,0.};
 191   AliESDVertex origin(pos,sigma);
 192
 193   track.RelateToVertex(&origin,fBkG,10000.);
 194
 195   Float_t d0z0[2],covd0z0[3];
 196   track.GetImpactParameters(d0z0,covd0z0);
 197
 198   // check rphi
 199   if(TMath::Abs(d0z0[0])>r) return kFALSE;
 200   // check z
 201   if(d0z0[1]>zmax) return kFALSE;
 202   if(d0z0[1]<zmin) return kFALSE;
 203   //
 204   return kTRUE;
 205 }