EVGEN/AliPythia.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 1.20  2002/03/03 13:48:50  morsch
  19 Option  kPyCharmPbMNR added. Produce charm pairs in agreement with MNR
  20 NLO calculations (Nicola Carrer).
  21
  22 Revision 1.19  2002/02/20 08:52:20  morsch
  23 Correct documentation of SetNuclei method.
  24
  25 Revision 1.18  2002/02/07 10:43:06  morsch
  26 Tuned pp-min.bias settings (M.Monteno, R.Ugoccioni and N.Carrer)
  27
  28 Revision 1.17  2001/12/19 15:40:43  morsch
  29 For kPyJets enforce simple jet topology, i.e no initial or final state
  30 gluon radiation and no primordial pT.
  31
  32 Revision 1.16  2001/10/12 11:13:59  morsch
  33 Missing break statements added (thanks to Nicola Carrer)
  34
  35 Revision 1.15  2001/03/27 10:54:50  morsch
  36 Add ResetDecayTable() and SsetDecayTable() methods.
  37
  38 Revision 1.14  2001/03/09 13:03:40  morsch
  39 Process_t and Struc_Func_t moved to AliPythia.h
  40
  41 Revision 1.13  2000/12/18 08:55:35  morsch
  42 Make AliPythia dependent generartors work with new scheme of random number generation
  43
  44 Revision 1.12  2000/11/30 07:12:50  alibrary
  45 Introducing new Rndm and QA classes
  46
  47 Revision 1.11  2000/10/20 06:30:06  fca
  48 Use version 0 to avoid streamer generation
  49
  50 Revision 1.10  2000/10/06 14:18:44  morsch
  51 Upper cut of prim. pT distribution set to 5. GeV
  52
  53 Revision 1.9  2000/09/18 10:41:35  morsch
  54 Add possibility to use nuclear structure functions from PDF library V8.
  55
  56 Revision 1.8  2000/09/06 14:26:24  morsch
  57 Decayer functionality of AliPythia has been moved to AliDecayerPythia.
  58 Class is now a singleton.
  59
  60 Revision 1.7  2000/06/09 20:34:50  morsch
  61 All coding rule violations except RS3 corrected
  62
  63 Revision 1.6  1999/11/09 07:38:48  fca
  64 Changes for compatibility with version 2.23 of ROOT
  65
  66 Revision 1.5  1999/11/03 17:43:20  fca
  67 New version from G.Martinez & A.Morsch
  68
  69 Revision 1.4  1999/09/29 09:24:14  fca
  70 Introduction of the Copyright and cvs Log
  71
  72 */
  73
  74
  75 #include "AliPythia.h"
  76
  77 ClassImp(AliPythia)
  78
  79 //_____________________________________________________________________________
  80
  81 AliPythia* AliPythia::fgAliPythia=NULL;
  82
  83 AliPythia::AliPythia()
  84 {
  85 // Default Constructor
  86 //
  87 //  Set random number
  88     if (!sRandom) sRandom=fRandom;
  89
  90 }
  91
  92 void AliPythia::ProcInit(Process_t process, Float_t energy, StrucFunc_t strucfunc)
  93 {
  94 // Initialise the process to generate
  95     fProcess = process;
  96     fEcms = energy;
  97     fStrucFunc = strucfunc;
  98 //  don't decay p0
  99     SetMDCY(Pycomp(111),1,0);
 100 //  select structure function
 101     SetMSTP(52,2);
 102     SetMSTP(51,strucfunc);
 103 //
 104 // Pythia initialisation for selected processes//
 105 //
 106 // Make MSEL clean
 107 //
 108     for (Int_t i=1; i<= 200; i++) {
 109         SetMSUB(i,0);
 110     }
 111 //  select charm production
 112     switch (process)
 113     {
 114     case kPyCharm:
 115         SetMSEL(4);
 116 //
 117 //  heavy quark masses
 118
 119         SetPMAS(4,1,1.2);
 120         SetMSTU(16,2);
 121 //
 122 //    primordial pT
 123         SetMSTP(91,1);
 124         SetPARP(91,1.);
 125         SetPARP(93,5.);
 126 //
 127         break;
 128     case kPyBeauty:
 129         SetMSEL(5);
 130         SetPMAS(5,1,4.75);
 131         SetMSTU(16,2);
 132         break;
 133     case kPyJpsi:
 134         SetMSEL(0);
 135 // gg->J/Psi g
 136         SetMSUB(86,1);
 137         break;
 138     case kPyJpsiChi:
 139         SetMSEL(0);
 140 // gg->J/Psi g
 141         SetMSUB(86,1);
 142 // gg-> chi_0c g
 143         SetMSUB(87,1);
 144 // gg-> chi_1c g
 145         SetMSUB(88,1);
 146 // gg-> chi_2c g
 147         SetMSUB(89,1);
 148         break;
 149     case kPyCharmUnforced:
 150         SetMSEL(0);
 151 // gq->qg
 152         SetMSUB(28,1);
 153 // gg->qq
 154         SetMSUB(53,1);
 155 // gg->gg
 156         SetMSUB(68,1);
 157         break;
 158     case kPyBeautyUnforced:
 159         SetMSEL(0);
 160 // gq->qg
 161         SetMSUB(28,1);
 162 // gg->qq
 163         SetMSUB(53,1);
 164 // gg->gg
 165         SetMSUB(68,1);
 166         break;
 167     case kPyMb:
 168 // Minimum Bias pp-Collisions
 169 //
 170 //
 171 //      select Pythia min. bias model
 172         SetMSEL(0);
 173         SetMSUB(92,1);      // single diffraction AB-->XB
 174         SetMSUB(93,1);      // single diffraction AB-->AX
 175         SetMSUB(94,1);      // double diffraction
 176         SetMSUB(95,1);      // low pt production
 177         SetMSTP(81,1);      // multiple interactions switched on
 178         SetMSTP(82,3);      // model with varying impact param. & a single Gaussian
 179         SetPARP(82,3.47);   // set value pT_0  for turn-off of the cross section of
 180                             // multiple interaction at a reference energy = 14000 GeV
 181         SetPARP(89,14000.); // reference energy for the above parameter
 182         SetPARP(90,0.174);  // set exponent for energy dependence of pT_0
 183         break;
 184     case kPyJets:
 185         SetMSEL(1);
 186 // no initial state radiation
 187         SetMSTP(61,0);
 188 // no final state radiation
 189         SetMSTP(71,0);
 190 // no primordial pT
 191         SetMSTP(91,0);
 192 //      SetMSTP(111,0);
 193         SetMSTU(16,1);
 194         SetMSTJ(1,1);
 195
 196         break;
 197     case kPyDirectGamma:
 198         SetMSEL(10);
 199         break;
 200     case kPyCharmPbMNR:
 201     case kPyD0PbMNR:
 202       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 203       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 204       // c-cbar single inclusive and double differential distributions.
 205       // This parameter settings are meant to work with Pb-Pb collisions
 206       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ_4L PDFs.
 207       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 208       // has to be set to 2.1GeV. Example in ConfigCharmPPR.C.
 209
 210       // All QCD processes
 211       SetMSEL(1);
 212
 213       // No multiple interactions
 214       SetMSTP(81,0);
 215       SetPARP(81,0.0);
 216       SetPARP(82,0.0);
 217
 218       // Initial/final parton shower on (Pythia default)
 219       SetMSTP(61,1);
 220       SetMSTP(71,1);
 221
 222       // 2nd order alpha_s
 223       SetMSTP(2,2);
 224
 225       // QCD scales
 226       SetMSTP(32,2);
 227       SetPARP(34,1.0);
 228
 229       // Intrinsic <kT^2>
 230       SetMSTP(91,1);
 231       SetPARP(91,1.304);
 232       SetPARP(93,6.52);
 233
 234       // Set c-quark mass
 235       SetPMAS(4,1,1.2);
 236
 237       break;
 238     }
 239 //
 240 //  Initialize PYTHIA
 241     SetMSTP(41,1);   // all resonance decays switched on
 242
 243     Initialize("CMS","p","p",fEcms);
 244
 245 }
 246
 247 Int_t AliPythia::CheckedLuComp(Int_t kf)
 248 {
 249 // Check Lund particle code (for debugging)
 250     Int_t kc=Pycomp(kf);
 251     printf("\n Lucomp kf,kc %d %d",kf,kc);
 252     return kc;
 253 }
 254
 255 void AliPythia::SetNuclei(Int_t a1, Int_t a2)
 256 {
 257 // Treat protons as inside nuclei with mass numbers a1 and a2
 258 //    The MSTP array in the PYPARS common block is used to enable and
 259 //    select the nuclear structure functions.
 260 //    MSTP(52)  : (D=1) choice of proton and nuclear structure-function library
 261 //            =1: internal PYTHIA acording to MSTP(51)
 262 //            =2: PDFLIB proton  s.f., with MSTP(51)  = 1000xNGROUP+NSET
 263 //    If the following mass number both not equal zero, nuclear corrections of the stf are used.
 264 //    MSTP(192) : Mass number of nucleus side 1
 265 //    MSTP(193) : Mass number of nucleus side 2
 266     SetMSTP(52,2);
 267     SetMSTP(192, a1);
 268     SetMSTP(193, a2);
 269 }
 270
 271
 272 AliPythia* AliPythia::Instance()
 273 {
 274 // Set random number generator
 275     if (fgAliPythia) {
 276         return fgAliPythia;
 277     } else {
 278         fgAliPythia = new AliPythia();
 279         return fgAliPythia;
 280     }
 281 }
 282
 283 void AliPythia::PrintParticles()
 284 {
 285 // Print list of particl properties
 286     Int_t np = 0;
 287
 288     for (Int_t kf=0; kf<1000000; kf++) {
 289         for (Int_t c = 1;  c > -2; c-=2) {
 290
 291             Int_t kc = Pycomp(c*kf);
 292             if (kc) {
 293                 Float_t mass  = GetPMAS(kc,1);
 294                 Float_t width = GetPMAS(kc,2);
 295                 Float_t tau   = GetPMAS(kc,4);
 296
 297                 char*   name = new char[8];
 298                 Pyname(kf,name);
 299
 300                 np++;
 301
 302                 printf("\n mass, width, tau: %6d %s %10.3f %10.3e %10.3e",
 303                        c*kf, name, mass, width, tau);
 304             }
 305         }
 306     }
 307     printf("\n Number of particles %d \n \n", np);
 308 }
 309
 310 void  AliPythia::ResetDecayTable()
 311 {
 312 //  Set default values for pythia decay switches
 313     Int_t i;
 314     for (i = 1; i <  501; i++) SetMDCY(i,1,fDefMDCY[i]);
 315     for (i = 1; i < 2001; i++) SetMDME(i,1,fDefMDME[i]);
 316 }
 317
 318 void  AliPythia::SetDecayTable()
 319 {
 320 //  Set default values for pythia decay switches
 321 //
 322     Int_t i;
 323     for (i = 1; i <  501; i++) fDefMDCY[i] = GetMDCY(i,1);
 324     for (i = 1; i < 2001; i++) fDefMDME[i] = GetMDME(i,1);
 325 }
 326
 327
 328 #ifndef WIN32
 329 #define pyr    pyr_
 330 #define pyrset pyrset_
 331 #define pyrget pyrget_
 332 #else
 333 #define pyr    PYR
 334 #define pyrset PYRSET
 335 #define pyrget PYRGET
 336 #endif
 337
 338 extern "C" {
 339   Double_t pyr(Int_t*) {return sRandom->Rndm();}
 340   void pyrset(Int_t*,Int_t*) {}
 341   void pyrget(Int_t*,Int_t*) {}
 342 }
 343
 344
 345
 346