EVGEN/AliGenHIJINGpara.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.3  2000/10/02 21:28:06  fca
  19 Removal of useless dependecies via forward declarations
  20
  21 Revision 1.2  2000/07/11 18:24:55  fca
  22 Coding convention corrections + few minor bug fixes
  23
  24 Revision 1.1  2000/06/09 20:20:30  morsch
  25 Same class as previously in AliSimpleGen.cxx
  26 All coding rule violations except RS3 corrected (AM)
  27
  28 */
  29 ///////////////////////////////////////////////////////////////////
  30 //                                                               //
  31 //    Generate the final state of the interaction as the input   //
  32 //    to the MonteCarlo                                          //
  33 //
  34 //Begin_Html
  35 /*
  36 <img src="picts/AliGeneratorClass.gif">
  37 </pre>
  38 <br clear=left>
  39 <font size=+2 color=red>
  40 <p>The responsible person for this module is
  41 <a href="mailto:andreas.morsch@cern.ch">Andreas Morsch</a>.
  42 </font>
  43 <pre>
  44 */
  45 //End_Html
  46 //                                                               //
  47 ///////////////////////////////////////////////////////////////////
  48
  49 #include "AliGenHIJINGpara.h"
  50 #include "TF1.h"
  51 #include "AliRun.h"
  52 #include "AliConst.h"
  53 #include "AliPDG.h"
  54
  55 ClassImp(AliGenHIJINGpara)
  56
  57 AliGenHIJINGpara::AliGenHIJINGpara(const AliGenHIJINGpara & para)
  58 {
  59 // copy constructor
  60 }
  61
  62 //_____________________________________________________________________________
  63 static Double_t ptpi(Double_t *px, Double_t *)
  64 {
  65   //
  66   //     PT-PARAMETERIZATION CDF, PRL 61(88) 1819
  67   //     POWER LAW FOR PT > 500 MEV
  68   //     MT SCALING BELOW (T=160 MEV)
  69   //
  70   const Double_t kp0 = 1.3;
  71   const Double_t kxn = 8.28;
  72   const Double_t kxlim=0.5;
  73   const Double_t kt=0.160;
  74   const Double_t kxmpi=0.139;
  75   const Double_t kb=1.;
  76   Double_t y, y1, xmpi2, ynorm, a;
  77   Double_t x=*px;
  78   //
  79   y1=TMath::Power(kp0/(kp0+kxlim),kxn);
  80   xmpi2=kxmpi*kxmpi;
  81   ynorm=kb*(TMath::Exp(-sqrt(kxlim*kxlim+xmpi2)/kt));
  82   a=ynorm/y1;
  83   if (x > kxlim)
  84     y=a*TMath::Power(kp0/(kp0+x),kxn);
  85   else
  86     y=kb*TMath::Exp(-sqrt(x*x+xmpi2)/kt);
  87   return y*x;
  88 }
  89
  90 //_____________________________________________________________________________
  91 static Double_t ptscal(Double_t pt, Int_t np)
  92 {
  93     //    SCALING EN MASSE PAR RAPPORT A PTPI
  94     //     MASS PI,K,ETA,RHO,OMEGA,ETA',PHI
  95     const Double_t khm[10] = {.13957,.493,.5488,.769,.7826,.958,1.02,0,0,0};
  96     //     VALUE MESON/PI AT 5 GEV
  97     const Double_t kfmax[10]={1.,0.3,0.55,1.0,1.0,1.0,1.0,0,0,0};
  98     np--;
  99     Double_t f5=TMath::Power(((
 100         sqrt(100.018215)+2.)/(sqrt(100.+khm[np]*khm[np])+2.0)),12.3);
 101     Double_t fmax2=f5/kfmax[np];
 102     // PIONS
 103     Double_t ptpion=100.*ptpi(&pt, (Double_t*) 0);
 104     Double_t fmtscal=TMath::Power(((
 105         sqrt(pt*pt+0.018215)+2.)/ (sqrt(pt*pt+khm[np]*khm[np])+2.0)),12.3)/
 106         fmax2;
 107     return fmtscal*ptpion;
 108 }
 109
 110 //_____________________________________________________________________________
 111 static Double_t ptka( Double_t *px, Double_t *)
 112 {
 113     //
 114     // pt parametrisation for k
 115     //
 116     return ptscal(*px,2);
 117 }
 118
 119
 120 //_____________________________________________________________________________
 121 static Double_t etapic( Double_t *py, Double_t *)
 122 {
 123   //
 124   // eta parametrisation for pi
 125   //
 126     const Double_t ka1    = 4913.;
 127     const Double_t ka2    = 1819.;
 128     const Double_t keta1  = 0.22;
 129     const Double_t keta2  = 3.66;
 130     const Double_t kdeta1 = 1.47;
 131     const Double_t kdeta2 = 1.51;
 132     Double_t y=TMath::Abs(*py);
 133     //
 134     Double_t ex1 = (y-keta1)*(y-keta1)/(2*kdeta1*kdeta1);
 135     Double_t ex2 = (y-keta2)*(y-keta2)/(2*kdeta2*kdeta2);
 136     return ka1*TMath::Exp(-ex1)+ka2*TMath::Exp(-ex2);
 137 }
 138
 139 //_____________________________________________________________________________
 140 static Double_t etakac( Double_t *py, Double_t *)
 141 {
 142     //
 143     // eta parametrisation for ka
 144     //
 145     const Double_t ka1    = 497.6;
 146     const Double_t ka2    = 215.6;
 147     const Double_t keta1  = 0.79;
 148     const Double_t keta2  = 4.09;
 149     const Double_t kdeta1 = 1.54;
 150     const Double_t kdeta2 = 1.40;
 151     Double_t y=TMath::Abs(*py);
 152     //
 153     Double_t ex1 = (y-keta1)*(y-keta1)/(2*kdeta1*kdeta1);
 154     Double_t ex2 = (y-keta2)*(y-keta2)/(2*kdeta2*kdeta2);
 155     return ka1*TMath::Exp(-ex1)+ka2*TMath::Exp(-ex2);
 156 }
 157
 158 //_____________________________________________________________________________
 159 AliGenHIJINGpara::AliGenHIJINGpara()
 160   :AliGenerator()
 161 {
 162     //
 163     // Default constructor
 164     //
 165     fPtpi = 0;
 166     fPtka = 0;
 167     fETApic = 0;
 168     fETAkac = 0;
 169 }
 170
 171 //_____________________________________________________________________________
 172 AliGenHIJINGpara::AliGenHIJINGpara(Int_t npart)
 173   :AliGenerator(npart)
 174 {
 175   //
 176   // Standard constructor
 177   //
 178     fName="HIGINGpara";
 179     fTitle="HIJING Parametrisation Particle Generator";
 180     fPtpi = 0;
 181     fPtka = 0;
 182     fETApic = 0;
 183     fETAkac = 0;
 184 }
 185
 186 //_____________________________________________________________________________
 187 AliGenHIJINGpara::~AliGenHIJINGpara()
 188 {
 189   //
 190   // Standard destructor
 191   //
 192     delete fPtpi;
 193     delete fPtka;
 194     delete fETApic;
 195     delete fETAkac;
 196 }
 197
 198 //_____________________________________________________________________________
 199 void AliGenHIJINGpara::Init()
 200 {
 201   //
 202   // Initialise the HIJING parametrisation
 203   //
 204     Float_t etaMin =-TMath::Log(TMath::Tan(
 205         TMath::Min((Double_t)fThetaMax/2,TMath::Pi()/2-1.e-10)));
 206     Float_t etaMax = -TMath::Log(TMath::Tan(
 207         TMath::Max((Double_t)fThetaMin/2,1.e-10)));
 208     fPtpi = new TF1("ptpi",&ptpi,0,20,0);
 209     fPtka = new TF1("ptka",&ptka,0,20,0);
 210     fETApic = new TF1("etapic",&etapic,etaMin,etaMax,0);
 211     fETAkac = new TF1("etakac",&etakac,etaMin,etaMax,0);
 212     TF1 *etaPic0 = new TF1("etapic",&etapic,-7,7,0);
 213     TF1 *etaKac0 = new TF1("etakac",&etakac,-7,7,0);
 214     Float_t intETApi  = etaPic0->Integral(-0.5, 0.5);
 215     Float_t intETAka  = etaKac0->Integral(-0.5, 0.5);
 216     Float_t scalePi=7316/(intETApi/1.5);
 217     Float_t scaleKa= 684/(intETAka/2.0);
 218
 219     Float_t intPt  = (0.877*etaPic0->Integral(0, 15)+
 220                       0.123*etaKac0->Integral(0, 15));
 221     Float_t intPtSel = (0.877*etaPic0->Integral(fPtMin, fPtMax)+
 222                         0.123*etaKac0->Integral(fPtMin, fPtMax));
 223     Float_t ptFrac = intPtSel/intPt;
 224
 225
 226     Float_t intETASel  = (scalePi*etaPic0->Integral(etaMin, etaMax)+
 227                           scaleKa*etaKac0->Integral(etaMin, etaMax));
 228     Float_t phiFrac = (fPhiMax-fPhiMin)/2/TMath::Pi();
 229     fParentWeight = Float_t(fNpart)/intETASel*ptFrac*phiFrac;
 230
 231     printf("\n The number of particles in the selected kinematic region corresponds to %f percent of a full event\n ", 100.*fParentWeight);
 232
 233 }
 234
 235 //_____________________________________________________________________________
 236 void AliGenHIJINGpara::Generate()
 237 {
 238   //
 239   // Generate one trigger
 240   //
 241
 242
 243     const Float_t kRaKpic=0.14;
 244     const Float_t kBorne=1/(1+kRaKpic);
 245     Float_t polar[3]= {0,0,0};
 246     //
 247     const Int_t kPions[3] = {kPi0, kPiPlus, kPiMinus};
 248     const Int_t kKaons[4] = {kK0Long, kK0Short, kKPlus, kKMinus};
 249     //
 250     Float_t origin[3];
 251     Float_t pt, pl, ptot;
 252     Float_t phi, theta;
 253     Float_t p[3];
 254     Int_t i, part, nt, j;
 255     //
 256     TF1 *ptf;
 257     TF1 *etaf;
 258     //
 259     Float_t random[6];
 260     //
 261     for (j=0;j<3;j++) origin[j]=fOrigin[j];
 262     if(fVertexSmear==kPerEvent) {
 263         Rndm(random,6);
 264         for (j=0;j<3;j++) {
 265             origin[j]+=fOsigma[j]*TMath::Cos(2*random[2*j]*TMath::Pi())*
 266                 TMath::Sqrt(-2*TMath::Log(random[2*j+1]));
 267         }
 268     }
 269     for(i=0;i<fNpart;i++) {
 270         while(1) {
 271             Rndm(random,3);
 272             if(random[0]<kBorne) {
 273                 part=kPions[Int_t (random[1]*3)];
 274                 ptf=fPtpi;
 275               etaf=fETApic;
 276             } else {
 277                 part=kKaons[Int_t (random[1]*4)];
 278                 ptf=fPtka;
 279                 etaf=fETAkac;
 280             }
 281             phi=fPhiMin+random[2]*(fPhiMax-fPhiMin);
 282             theta=2*TMath::ATan(TMath::Exp(-etaf->GetRandom()));
 283             if(theta<fThetaMin || theta>fThetaMax) continue;
 284             pt=ptf->GetRandom();
 285             pl=pt/TMath::Tan(theta);
 286             ptot=TMath::Sqrt(pt*pt+pl*pl);
 287             if(ptot<fPMin || ptot>fPMax) continue;
 288             p[0]=pt*TMath::Cos(phi);
 289             p[1]=pt*TMath::Sin(phi);
 290             p[2]=pl;
 291             if(fVertexSmear==kPerTrack) {
 292                 Rndm(random,6);
 293                 for (j=0;j<3;j++) {
 294                     origin[j]=fOrigin[j]+fOsigma[j]*TMath::Cos(2*random[2*j]*TMath::Pi())*
 295                         TMath::Sqrt(-2*TMath::Log(random[2*j+1]));
 296                 }
 297             }
 298             gAlice->SetTrack(fTrackIt,-1,part,p,origin,polar,0,kPPrimary,nt,fParentWeight);
 299             break;
 300         }
 301     }
 302 }
 303
 304 AliGenHIJINGpara& AliGenHIJINGpara::operator=(const  AliGenHIJINGpara& rhs)
 305 {
 306 // Assignment operator
 307     return *this;
 308 }
 309
 310