EVGEN/AliGenMC.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
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  14  **************************************************************************/
  15
  16 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.14  2003/01/14 10:50:19  alibrary
  19 Cleanup of STEER coding conventions
  20
  21 Revision 1.13  2002/10/14 14:55:35  hristov
  22 Merging the VirtualMC branch to the main development branch (HEAD)
  23
  24 Revision 1.5.4.2  2002/07/24 08:56:28  alibrary
  25 Updating EVGEN on TVirtulaMC
  26
  27 Revision 1.12  2002/07/19 11:42:33  morsch
  28 Use CalcMass()
  29
  30 Revision 1.11  2002/06/06 15:26:24  morsch
  31 Correct child-selection for kPhiKK
  32
  33 Revision 1.10  2002/06/05 14:05:46  morsch
  34 Decayer option kPhiKK for forced phi->K+K- decay added.
  35
  36 Revision 1.9  2002/05/30 14:58:29  morsch
  37 Add pointer to AliGeometry to handle geometrical acceptance. (G. MArtinez)
  38
  39 Revision 1.8  2002/04/26 10:42:35  morsch
  40 Case kNoDecayHeavy added. (N. Carrer)
  41
  42 Revision 1.7  2002/04/17 10:32:32  morsch
  43 Coding Rule violations corrected.
  44
  45 Revision 1.6  2002/03/26 14:19:36  morsch
  46 Saver calculation of rapdity.
  47
  48 Revision 1.5  2002/03/12 17:02:20  morsch
  49 Change in calculation of rapidity, include case in which numerically e == pz.
  50
  51 Revision 1.4  2001/11/27 13:13:07  morsch
  52 Maximum lifetime for long-lived particles to be put on the stack is parameter.
  53 It can be set via SetMaximumLifetime(..).
  54
  55 Revision 1.3  2001/10/16 08:48:56  morsch
  56 Common vertex related code moved to base class AliGenerator.
  57
  58 Revision 1.2  2001/10/15 08:15:51  morsch
  59 Event vertex and vertex truncation setting moved into AliMC.
  60
  61 Revision 1.1  2001/07/13 10:56:00  morsch
  62 AliGenMC base class for AliGenParam and AliGenPythia commonalities.
  63
  64 */
  65
  66 // Base class for generators using external MC generators.
  67 // For example AliGenPythia using Pythia.
  68 // Provides basic functionality: setting of kinematic cuts on
  69 // decay products and particle selection.
  70 // andreas.morsch@cern.ch
  71
  72 #include <TMath.h>
  73 #include <TPDGCode.h>
  74 #include <TParticle.h>
  75
  76 #include "AliGenMC.h"
  77
  78  ClassImp(AliGenMC)
  79
  80 AliGenMC::AliGenMC()
  81                  :AliGenerator()
  82 {
  83 // Default Constructor
  84     SetCutOnChild();
  85     SetChildMomentumRange();
  86     SetChildPtRange();
  87     SetChildPhiRange();
  88     SetChildThetaRange();
  89     SetChildYRange();
  90     SetMaximumLifetime();
  91     SetGeometryAcceptance();
  92     SetPdgCodeParticleforAcceptanceCut();
  93     SetNumberOfAcceptedParticles();
  94     SetTarget();
  95     SetProjectile();
  96 }
  97
  98 AliGenMC::AliGenMC(Int_t npart)
  99                  :AliGenerator(npart)
 100 {
 101 //  Constructor
 102     SetCutOnChild();
 103     SetChildMomentumRange();
 104     SetChildPtRange();
 105     SetChildPhiRange();
 106     SetChildThetaRange();
 107     SetChildYRange();
 108 //
 109     fParentSelect.Set(8);
 110     fChildSelect.Set(8);
 111     for (Int_t i=0; i<8; i++) fParentSelect[i]=fChildSelect[i]=0;
 112     SetMaximumLifetime();
 113     SetGeometryAcceptance();
 114     SetPdgCodeParticleforAcceptanceCut();
 115     SetNumberOfAcceptedParticles();
 116     SetTarget();
 117     SetProjectile();
 118 }
 119
 120 AliGenMC::AliGenMC(const AliGenMC & mc)
 121 {
 122 // copy constructor
 123 }
 124
 125 AliGenMC::~AliGenMC()
 126 {
 127 // Destructor
 128 }
 129
 130 void AliGenMC::Init()
 131 {
 132 //
 133 //  Initialization
 134     switch (fForceDecay) {
 135     case kSemiElectronic:
 136     case kDiElectron:
 137     case kBJpsiDiElectron:
 138     case kBPsiPrimeDiElectron:
 139         fChildSelect[0] = kElectron;
 140         break;
 141     case kSemiMuonic:
 142     case kDiMuon:
 143     case kBJpsiDiMuon:
 144     case kBPsiPrimeDiMuon:
 145     case kPiToMu:
 146     case kKaToMu:
 147         fChildSelect[0]=kMuonMinus;
 148         break;
 149     case kHadronicD:
 150         fChildSelect[0]=kPiPlus;
 151         fChildSelect[1]=kKPlus;
 152         break;
 153     case kPhiKK:
 154         fChildSelect[0]=kKPlus;
 155     case kOmega:
 156     case kAll:
 157     case kNoDecay:
 158     case kNoDecayHeavy:
 159         break;
 160     }
 161 }
 162
 163
 164 Bool_t AliGenMC::ParentSelected(Int_t ip) const
 165 {
 166 // True if particle is in list of parent particles to be selected
 167     for (Int_t i=0; i<8; i++)
 168     {
 169         if (fParentSelect.At(i) == ip) return kTRUE;
 170     }
 171     return kFALSE;
 172 }
 173
 174 Bool_t AliGenMC::ChildSelected(Int_t ip) const
 175 {
 176 // True if particle is in list of decay products to be selected
 177     for (Int_t i=0; i<5; i++)
 178     {
 179         if (fChildSelect.At(i) == ip) return kTRUE;
 180     }
 181     return kFALSE;
 182 }
 183
 184 Bool_t AliGenMC::KinematicSelection(TParticle *particle, Int_t flag) const
 185 {
 186 // Perform kinematic selection
 187     Float_t px    = particle->Px();
 188     Float_t py    = particle->Py();
 189     Float_t pz    = particle->Pz();
 190     Float_t  e    = particle->Energy();
 191     Float_t pt    = particle->Pt();
 192     Float_t p     = particle->P();
 193     Float_t theta = particle->Theta();
 194     Float_t mass  = particle->GetCalcMass();
 195     Float_t mt2   = pt * pt + mass * mass;
 196
 197     Float_t phi   = Float_t(TMath::ATan2(Double_t(py),Double_t(px)));
 198     Double_t y, y0;
 199
 200     if (TMath::Abs(pz) <  e) {
 201         y = 0.5*TMath::Log((e+pz)/(e-pz));
 202     } else {
 203         y = 1.e10;
 204     }
 205
 206     if (mt2) {
 207         y0 = 0.5*TMath::Log((e+TMath::Abs(pz))*(e+TMath::Abs(pz))/mt2);
 208     } else {
 209         if (TMath::Abs(y) < 1.e10) {
 210             y0 = y;
 211         } else {
 212             y0 = 1.e10;
 213         }
 214     }
 215
 216     y = (pz < 0) ? -y0 : y0;
 217
 218     if (flag == 0) {
 219 //
 220 // Primary particle cuts
 221 //
 222 //  transverse momentum cut
 223         if (pt > fPtMax || pt < fPtMin) {
 224 //          printf("\n failed pt cut %f %f %f \n",pt,fPtMin,fPtMax);
 225             return kFALSE;
 226         }
 227 //
 228 // momentum cut
 229         if (p > fPMax || p < fPMin) {
 230 //          printf("\n failed p cut %f %f %f \n",p,fPMin,fPMax);
 231             return kFALSE;
 232         }
 233 //
 234 // theta cut
 235         if (theta > fThetaMax || theta < fThetaMin) {
 236 //          printf("\n failed theta cut %f %f %f \n",theta,fThetaMin,fThetaMax);
 237             return kFALSE;
 238         }
 239 //
 240 // rapidity cut
 241         if (y > fYMax || y < fYMin) {
 242 //          printf("\n failed y cut %f %f %f \n",y,fYMin,fYMax);
 243             return kFALSE;
 244         }
 245 //
 246 // phi cut
 247         if (phi > fPhiMax || phi < fPhiMin) {
 248 //          printf("\n failed phi cut %f %f %f \n",phi,fPhiMin,fPhiMax);
 249             return kFALSE;
 250         }
 251     } else {
 252 //
 253 // Decay product cuts
 254 //
 255 //  transverse momentum cut
 256         if (pt > fChildPtMax || pt < fChildPtMin) {
 257 //          printf("\n failed pt cut %f %f %f \n",pt,fChildPtMin,fChildPtMax);
 258             return kFALSE;
 259         }
 260 //
 261 // momentum cut
 262         if (p > fChildPMax || p < fChildPMin) {
 263 //          printf("\n failed p cut %f %f %f \n",p,fChildPMin,fChildPMax);
 264             return kFALSE;
 265         }
 266 //
 267 // theta cut
 268         if (theta > fChildThetaMax || theta < fChildThetaMin) {
 269 //          printf("\n failed theta cut %f %f %f \n",theta,fChildThetaMin,fChildThetaMax);
 270             return kFALSE;
 271         }
 272 //
 273 // rapidity cut
 274         if (y > fChildYMax || y < fChildYMin) {
 275 //          printf("\n failed y cut %f %f %f \n",y,fChildYMin,fChildYMax);
 276             return kFALSE;
 277         }
 278 //
 279 // phi cut
 280         if (phi > fChildPhiMax || phi < fChildPhiMin) {
 281 //          printf("\n failed phi cut %f %f %f \n",phi,fChildPhiMin,fChildPhiMax);
 282             return kFALSE;
 283         }
 284     }
 285
 286     return kTRUE;
 287 }
 288
 289 Bool_t AliGenMC::CheckAcceptanceGeometry(Int_t np, TClonesArray* particles)
 290 {
 291   Bool_t Check ;  // All fPdgCodeParticleforAcceptanceCut particles are in in the fGeometryAcceptance acceptance
 292   Int_t NumberOfPdgCodeParticleforAcceptanceCut=0;
 293   Int_t NumberOfAcceptedPdgCodeParticleforAcceptanceCut=0;
 294   TParticle * particle;
 295   Int_t i;
 296   for (i=0; i<np; i++) {
 297     particle =  (TParticle *) particles->At(i);
 298     if( TMath::Abs( particle->GetPdgCode() ) == TMath::Abs( fPdgCodeParticleforAcceptanceCut ) ) {
 299       NumberOfPdgCodeParticleforAcceptanceCut++;
 300       if (fGeometryAcceptance->Impact(particle)) NumberOfAcceptedPdgCodeParticleforAcceptanceCut++;
 301     }
 302   }
 303   if ( NumberOfAcceptedPdgCodeParticleforAcceptanceCut > (fNumberOfAcceptedParticles-1) )
 304     Check = kTRUE;
 305   else
 306     Check = kFALSE;
 307
 308   return Check;
 309 }
 310
 311 Int_t AliGenMC::CheckPDGCode(Int_t pdgcode) const
 312 {
 313 //
 314 //  If the particle is in a diffractive state, then take action accordingly
 315   switch (pdgcode) {
 316   case 91:
 317     return 92;
 318   case 110:
 319     //rho_diff0 -- difficult to translate, return rho0
 320     return 113;
 321   case 210:
 322     //pi_diffr+ -- change to pi+
 323     return 211;
 324   case 220:
 325     //omega_di0 -- change to omega0
 326     return 223;
 327   case 330:
 328     //phi_diff0 -- return phi0
 329     return 333;
 330   case 440:
 331     //J/psi_di0 -- return J/psi
 332     return 443;
 333   case 2110:
 334     //n_diffr -- return neutron
 335     return 2112;
 336   case 2210:
 337     //p_diffr+ -- return proton
 338     return 2212;
 339   }
 340   //non diffractive state -- return code unchanged
 341   return pdgcode;
 342 }
 343
 344 void AliGenMC::Boost(Float_t dy)
 345 {
 346 //
 347 // Boost cms into LHC lab frame
 348 //
 349
 350     Double_t beta  = TMath::TanH(dy);
 351     Double_t gamma = 1./TMath::Sqrt(1.-beta*beta);
 352     Double_t gb    = gamma * beta;
 353
 354     printf("\n Boosting particles to lab frame %f %f %f", dy, beta, gamma);
 355
 356     Int_t i;
 357     Int_t np = fParticles->GetEntriesFast();
 358     for (i = 0; i < np; i++)
 359     {
 360         TParticle* iparticle = (TParticle*) fParticles->At(i);
 361
 362         Double_t e   = iparticle->Energy();
 363         Double_t px  = iparticle->Px();
 364         Double_t py  = iparticle->Py();
 365         Double_t pz  = iparticle->Pz();
 366
 367         Double_t eb  = gamma * e -      gb * pz;
 368         Double_t pzb =   -gb * e +   gamma * pz;
 369
 370         iparticle->SetMomentum(px, py, pzb, eb);
 371     }
 372 }
 373
 374
 375
 376 AliGenMC& AliGenMC::operator=(const  AliGenMC& rhs)
 377 {
 378 // Assignment operator
 379     return *this;
 380 }
 381