ITS/AliITSTrackV1.cxx

   1 //   ITS Track Class
   2 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
   3 // It contain all the usefull information for the track and the method to calculate, modify or extract them
   4 // The track is mainly caracterized by the state vector of elements (fX0, fX1, fX2, fX3, fX4) and the
   5 // corresponding covariance matrix of elements (C00, C10, ..... C44) that is triangular
   6 //
   7 #include <iostream.h>
   8 #include <TMath.h>
   9 #include <TVector.h>
  10 #include <TObjArray.h>
  11 #include "AliRun.h"
  12 #include "AliITSRad.h"
  13 #include "AliITSTrackV1.h"
  14 #include "AliGenerator.h"
  15 #include "AliMagF.h"
  16
  17
  18 ClassImp(AliITSTrackV1)
  19
  20 AliITSTrackV1::AliITSTrackV1() {
  21 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
  22 // default constructor
  23
  24   fTPCtrack = 0;
  25   fC00=fC10=fC11=fC20=fC21=fC22=fC30=fC31=fC32=fC33=fC40=fC41=fC42=fC43=fC44=0.;
  26   flistCluster = new TObjArray;
  27   fNumClustInTrack =0;
  28   fChi2=-1;
  29   flabel =0;
  30   fVertex.ResizeTo(3);
  31   fErrorVertex.ResizeTo(3);
  32   fLayer = -1;
  33   fClusterInTrack = new TMatrix(6,9);
  34   Int_t i,j;
  35   for(i=0; i<6; i++){
  36   for(j=0; j<9; j++) (*fClusterInTrack)(i,j)=-1.;
  37   }
  38   frtrack=0.;
  39   fnoclust=0;
  40   fd2.ResizeTo(6);
  41   ftgl2.ResizeTo(6);
  42   fdtgl.ResizeTo(6);
  43   fMass=0.13956995; //a pion by default
  44
  45 //////////////////////////////////////// gets magnetic field factor ////////////////////////////////
  46
  47   AliMagF * fieldPointer = gAlice->Field();
  48   fFieldFactor = (Double_t)fieldPointer->Factor();
  49   //cout<< " field factor = "<<fFieldFactor<<"\n"; getchar();
  50
  51 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  52
  53 }
  54
  55
  56
  57 AliITSTrackV1::AliITSTrackV1(const AliITSTrackV1 &cobj) {
  58 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
  59 // copy constructor
  60
  61   fClusterInTrack = new TMatrix(6,9);
  62   Int_t i,j;
  63   for(i=0; i<6; i++){
  64   for(j=0; j<9; j++) (*fClusterInTrack)(i,j)=-1.;
  65   }
  66   flistCluster = new TObjArray;
  67   fVertex.ResizeTo(3);
  68   fErrorVertex.ResizeTo(3);
  69   fVertex = cobj.fVertex;
  70   fErrorVertex = cobj.fErrorVertex;
  71   flabel = cobj.flabel;
  72   fLayer=cobj.fLayer;
  73   fTPCtrack = cobj.fTPCtrack;
  74   fNumClustInTrack = cobj.fNumClustInTrack;
  75   fChi2= cobj.fChi2;
  76   fX0=cobj.fX0; fX1=cobj.fX1; fX2=cobj.fX2; fX3=cobj.fX3; fX4=cobj.fX4;
  77   frtrack=cobj.frtrack;
  78   fDv=cobj.fDv;
  79   fZv=cobj.fZv;
  80   fsigmaDv=cobj.fsigmaDv;
  81   fsigmaZv=cobj.fsigmaZv;
  82   fd2.ResizeTo(6);
  83   ftgl2.ResizeTo(6);
  84   fdtgl.ResizeTo(6);
  85   fd2=cobj.fd2;
  86   ftgl2=cobj.ftgl2;
  87   fdtgl=cobj.fdtgl;
  88   fnoclust=cobj.fnoclust;
  89
  90   fC00=cobj.fC00; fC10=cobj.fC10; fC11=cobj.fC11; fC20=cobj.fC20; fC21=cobj.fC21;
  91   fC22=cobj.fC22; fC30=cobj.fC30; fC31=cobj.fC31; fC32=cobj.fC32; fC33=cobj.fC33;
  92   fC40=cobj.fC40; fC41=cobj.fC41; fC42=cobj.fC42; fC43=cobj.fC43; fC44=cobj.fC44;
  93
  94   *fClusterInTrack = *cobj.fClusterInTrack;
  95
  96   fFieldFactor=cobj.fFieldFactor;
  97   fMass=cobj.fMass;
  98
  99   for(i=0; i<cobj.flistCluster->GetSize(); i++)
 100     flistCluster->AddLast(cobj.flistCluster->At(i));
 101
 102 }
 103
 104 AliITSTrackV1::AliITSTrackV1(AliTPCtrack &obj)
 105 {
 106 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 107 // special constructor to convert a TPC track into an ITS track
 108
 109 //////////////////////////////////////// gets magnetic field factor ////////////////////////////////
 110
 111   AliMagF * fieldPointer = gAlice->Field();
 112   fFieldFactor = (Double_t)fieldPointer->Factor();
 113   //cout<< " field factor = "<<fFieldFactor<<"\n"; getchar();
 114
 115 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 116
 117
 118   fTPCtrack = &obj;
 119   fVertex.ResizeTo(3);
 120   fErrorVertex.ResizeTo(3);
 121
 122   fd2.ResizeTo(6);
 123   ftgl2.ResizeTo(6);
 124   fdtgl.ResizeTo(6);
 125   AliGenerator *gener = gAlice->Generator();
 126   Float_t vxg,vyg,vzg;
 127   gener->GetOrigin(vxg,vyg,vzg);
 128
 129
 130   fVertex(0)=(Double_t)vxg;
 131   fVertex(1)=(Double_t)vyg;
 132   fVertex(2)=(Double_t)vzg;
 133
 134   fLayer = 7;
 135   fClusterInTrack = new TMatrix(6,9);
 136
 137   Int_t i,j;
 138   for(i=0; i<6; i++){
 139   for(j=0; j<9; j++) (*fClusterInTrack)(i,j)=-1.;
 140   }
 141   flistCluster = new TObjArray;
 142   fNumClustInTrack = 0;
 143   fnoclust=0;
 144   LmTPC();
 145
 146 }
 147
 148
 149 AliITSTrackV1::~AliITSTrackV1() {
 150 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 151 //destructor
 152
 153   if(flistCluster) {
 154     flistCluster->Delete();
 155     delete flistCluster;
 156   }
 157   if(fClusterInTrack) delete fClusterInTrack;
 158
 159 }
 160
 161 void AliITSTrackV1::PutCElements(Double_t C00, Double_t C10, Double_t C11, Double_t C20, Double_t C21,
 162 Double_t C22, Double_t C30, Double_t C31, Double_t C32, Double_t C33, Double_t C40,
 163 Double_t C41, Double_t C42, Double_t C43, Double_t C44){
 164 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 165 // puts elements of covariance matrix
 166
 167   fC00=C00; fC10=C10; fC11=C11; fC20=C20; fC21=C21; fC22=C22; fC30=C30; fC31=C31; fC32=C32; fC33=C33;
 168   fC40=C40; fC41=C41; fC42=C42; fC43=C43; fC44=C44;
 169 }
 170
 171 void AliITSTrackV1::GetCElements(Double_t &C00, Double_t &C10, Double_t &C11, Double_t &C20, Double_t &C21,
 172 Double_t &C22, Double_t &C30, Double_t &C31, Double_t &C32, Double_t &C33, Double_t &C40,
 173 Double_t &C41, Double_t &C42, Double_t &C43, Double_t &C44) const {
 174 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 175 // gets elements of covariance matrix
 176
 177
 178   C00=fC00; C10=fC10; C11=fC11; C20=fC20; C21=fC21; C22=fC22; C30=fC30; C31=fC31; C32=fC32; C33=fC33;
 179   C40=fC40; C41=fC41; C42=fC42; C43=fC43; C44=fC44;
 180
 181 }
 182
 183 void AliITSTrackV1::GetXElements(Double_t &X0, Double_t &X1, Double_t &X2, Double_t &X3, Double_t &X4) const {
 184 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 185 // gets the elements of the state vector
 186   X0=fX0; X1=fX1; X2=fX2; X3=fX3; X4=fX4;
 187 }
 188
 189 void AliITSTrackV1::PutXElements(Double_t X0, Double_t X1, Double_t X2, Double_t X3, Double_t X4){
 190 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 191 // puts the elements of the state vector
 192   fX0=X0; fX1=X1; fX2=X2; fX3=X3; fX4=X4;
 193 }
 194
 195 void AliITSTrackV1::LmTPC() {
 196 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 197 // Transform the TPC state vector from TPC-local to master and build a new state vector ITS-type
 198 // The covariance matrix is also modified accordingly
 199
 200
 201   Double_t alpha = fTPCtrack->GetAlpha();
 202
 203   //printf("LmTPC: alpha %f\n",alpha);
 204
 205   Double_t yTPC   = fTPCtrack->GetY();
 206   Double_t zTPC   = fTPCtrack->GetZ();
 207   Double_t cTPC   = fTPCtrack->GetC();
 208   Double_t etaTPC = fTPCtrack->GetEta();
 209   Double_t tglTPC = fTPCtrack->GetTgl();
 210
 211
 212   Double_t xm, ym, zm;
 213   Double_t sina = TMath::Sin(alpha);
 214   Double_t cosa = TMath::Cos(alpha);
 215   Double_t xl= fTPCtrack->GetX();
 216   xm = xl * cosa - yTPC*sina;
 217   ym = xl * sina + yTPC*cosa;
 218   zm = zTPC;
 219   //cout<<" xl e alpha = "<<xl<<" "<<alpha<<"\n"; getchar();
 220
 221   Double_t x0m,y0m;
 222
 223   ///////////////////////////////////// determine yo //////////////////////////////////////////////////
 224
 225   Double_t vxl=fVertex(0)*cosa+fVertex(1)*sina;
 226   Double_t vyl= -fVertex(0)*sina+fVertex(1)*cosa;
 227   Double_t xo,yo, signy;
 228   Double_t r = 1./cTPC;
 229   xo =  etaTPC / cTPC;
 230   Double_t yo1, yo2, diffsq1, diffsq2;
 231   yo1 = yTPC +  TMath::Sqrt(r*r - (xl-xo)*(xl-xo));
 232   yo2 = yTPC -  TMath::Sqrt(r*r - (xl-xo)*(xl-xo));
 233   diffsq1=TMath::Abs((yo1-vyl)*(yo1-vyl)+(xo-vxl)*(xo-vxl)-r*r);
 234   diffsq2=TMath::Abs((yo2-vyl)*(yo2- vyl)+(xo-vxl)*(xo-vxl)-r*r);
 235   if(diffsq1<diffsq2) {yo=yo1; signy=1.;} else {yo=yo2; signy=-1.;};
 236
 237   ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 238
 239   x0m = xo * cosa - yo * sina;
 240   y0m = xo * sina + yo * cosa;
 241
 242   frtrack=TMath::Sqrt(xm*xm+ym*ym);
 243
 244   Double_t phi=TMath::ATan2(ym,xm);  if(phi<0) phi=2.*TMath::Pi()+phi;
 245
 246   fX0=phi;
 247   fX1=zm;
 248   fX3=tglTPC;
 249   fX4=cTPC;
 250
 251
 252   Double_t dd=TMath::Sqrt((x0m-fVertex(0))*(x0m-fVertex(0))+(y0m-fVertex(1))*(y0m-fVertex(1)));
 253   Double_t signdd;
 254   if (r>0) signdd=1.; else signdd=-1.;
 255   fX2=signdd*dd-r;
 256   //cout<<" fvertex = "<<fVertex(0)<<" "<<fVertex(1)<<" "<<fVertex(2)<<"\n";
 257
 258   Double_t cov[15];
 259   fTPCtrack->GetCovariance(cov);
 260
 261   Double_t  dfidy, dDdy, dDdC, dDdeta;
 262
 263   dfidy=(xm*cosa+ym*sina)/(frtrack*frtrack);
 264   dDdy=signdd*((y0m-fVertex(1))*cosa-(x0m-fVertex(0))*sina)/dd;
 265   Double_t dyodr=signy*(r+(xl-xo)*etaTPC)/TMath::Sqrt(r*r-(xl-xo)*(xl-xo));
 266   Double_t dyomdr=sina*etaTPC+cosa*dyodr;
 267   Double_t dxomdr=cosa*etaTPC-sina*dyodr;
 268   Double_t ddddR=((x0m-fVertex(0))*dxomdr+(y0m-fVertex(1))*dyomdr)/dd;
 269   dDdC=-r*r*(signdd*ddddR-1.);
 270   Double_t dyoldxol=signy*(xl-xo)/TMath::Sqrt(r*r-(xl-xo)*(xl-xo));
 271   Double_t dxomdeta=r*(cosa-sina*dyoldxol);
 272   Double_t dyomdeta=r*(sina+cosa*dyoldxol);
 273   dDdeta=signdd*((x0m-fVertex(0))*dxomdeta+(y0m-fVertex(1))*dyomdeta)/dd;
 274
 275   Double_t f00=dfidy;
 276   Double_t f20=dDdy;
 277   Double_t f22=dDdC;
 278   Double_t f23=dDdeta;
 279
 280   Double_t t00=cov[0]*f00;
 281   Double_t t02=cov[0]*f20+cov[6]*f22+cov[3]*f23;
 282   Double_t t20=cov[6]*f00;
 283   Double_t t22=cov[6]*f20+cov[9]*f22+cov[8]*f23;
 284
 285   fC00=f00*t00;
 286   fC10=cov[1]*f00;
 287   fC11=cov[2];
 288   fC20=f20*t00+f22*t20+f23*cov[3]*f00;
 289   fC21=f20*cov[1]+f22*cov[7]+f23*cov[4];
 290   fC22=f20*t02+f22*t22+f23*(cov[3]*f20+cov[8]*f22+cov[5]*f23);
 291   fC30=cov[10]*f00;
 292   fC31=cov[11];
 293   fC32=cov[10]*f20+cov[13]*f22+cov[12]*f23;
 294   fC33=cov[14];
 295   fC40=t20;
 296   fC41=cov[7];
 297   fC42=t22;
 298   fC43=cov[13];
 299   fC44=cov[9];
 300
 301
 302 }
 303
 304
 305 AliITSTrackV1 &AliITSTrackV1::operator=(AliITSTrackV1 obj) {
 306 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 307 // assignement operator
 308
 309   if (flistCluster) {
 310     flistCluster->Delete();
 311     delete flistCluster;
 312   }
 313   delete fClusterInTrack;
 314   fClusterInTrack = new TMatrix(6,9);
 315   flistCluster = new TObjArray;
 316   flabel = obj.flabel;
 317   fTPCtrack = obj.fTPCtrack;
 318   fNumClustInTrack = obj.fNumClustInTrack;
 319   fChi2= obj.fChi2;
 320   fVertex=obj.fVertex;
 321   fErrorVertex=obj.fErrorVertex;
 322   fX0=obj.fX0; fX1=obj.fX1; fX2=obj.fX2; fX3=obj.fX3; fX4=obj.fX4;
 323   fLayer=obj.fLayer;
 324   frtrack=obj.frtrack;
 325   fDv=obj.fDv;
 326   fZv=obj.fZv;
 327   fsigmaDv=obj.fsigmaDv;
 328   fsigmaZv=obj.fsigmaZv;
 329   fd2=obj.fd2;
 330   ftgl2=obj.ftgl2;
 331   fdtgl=obj.fdtgl;
 332   fnoclust=obj.fnoclust;
 333
 334   fC00=obj.fC00; fC10=obj.fC10; fC11=obj.fC11; fC20=obj.fC20; fC21=obj.fC21;
 335   fC22=obj.fC22; fC30=obj.fC30; fC31=obj.fC31; fC32=obj.fC32; fC33=obj.fC33;
 336   fC40=obj.fC40; fC41=obj.fC41; fC42=obj.fC42; fC43=obj.fC43; fC44=obj.fC44;
 337
 338   fMass=obj.fMass;
 339
 340   *fClusterInTrack = *obj.fClusterInTrack;
 341   Int_t i;
 342   for(i=0; i<obj.flistCluster->GetSize(); i++) flistCluster->AddLast(obj.flistCluster->At(i));
 343
 344   return *this;
 345
 346 }
 347
 348 void AliITSTrackV1::PutCluster(Int_t layerc, TVector vecclust) {
 349 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 350 // put information for clusters
 351
 352   (*fClusterInTrack)(layerc,0) = vecclust(0);
 353   (*fClusterInTrack)(layerc,1) = vecclust(1);
 354   (*fClusterInTrack)(layerc,2) = vecclust(2);
 355   (*fClusterInTrack)(layerc,3) = vecclust(3);
 356   (*fClusterInTrack)(layerc,4) = vecclust(4);
 357   (*fClusterInTrack)(layerc,5) = vecclust(5);
 358   (*fClusterInTrack)(layerc,6) = vecclust(6);
 359   (*fClusterInTrack)(layerc,7) = vecclust(7);
 360   (*fClusterInTrack)(layerc,8) = vecclust(8);
 361
 362 }
 363
 364
 365 void AliITSTrackV1::GetClusters() {
 366 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 367 // prints the clusters belonging to the current track
 368
 369   TMatrix a(*fClusterInTrack);
 370   TMatrix b(6,3);
 371   Int_t i;
 372   for(i=0;i<6; i++){
 373    b(i,0)=a(i,6); b(i,1)=a(i,7); b(i,2)=a(i,8);
 374   }
 375   a.Print();
 376  // b.Print();
 377
 378 }
 379
 380
 381 TVector AliITSTrackV1::GetLabTrack(Int_t lay) {
 382 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 383 // gets the label of the track
 384
 385   TVector vecLabel(3);
 386   vecLabel(0)=( (Float_t) (*fClusterInTrack)(lay,6) );
 387   vecLabel(1)=( (Float_t) (*fClusterInTrack)(lay,7) );
 388   vecLabel(2)=( (Float_t) (*fClusterInTrack)(lay,8) );
 389   return vecLabel;
 390 }
 391
 392 void AliITSTrackV1::Search(TVector VecTotLabref, Long_t &labref, Int_t &freq){
 393 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 394 // define label
 395
 396   Int_t vecfreq[18];
 397
 398   Int_t i,j;
 399   for(i=0; i<18; i++) vecfreq[i]=0;
 400
 401   for(i=0; i<18; i++) {
 402     for(j=0; j<18; j++) {
 403      // if(VecTotLabref(i) == 0.) VecTotLabref(i)=-3.;  //commentato il 5-3-2001
 404       if( (VecTotLabref(i)>=0.) && (VecTotLabref(i)==VecTotLabref(j)) ) vecfreq[i]++;
 405     }
 406   }
 407   Int_t imax=-1000;
 408   Long_t  labdefault= (Long_t)1000000.;
 409   freq=0;
 410   for(i=0; i<18; i++) {
 411     if(vecfreq[i]>freq) {freq=vecfreq[i]; imax=i;}
 412   }
 413   if(imax<0) labref=labdefault; else labref=(Long_t) VecTotLabref(imax);
 414 }
 415
 416
 417 void AliITSTrackV1::Propagation(Double_t rk) {
 418 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 419 //Propagation of track
 420   Double_t duepi=2.*TMath::Pi();
 421   Double_t rkm1=frtrack;
 422 //cout<<" rk e rkm1 dentro Propagation   "<<rk<<" "<<rkm1<<"\n";
 423
 424   //
 425   Double_t aAk=ArgA(rk), aAkm1=ArgA(rkm1);
 426   Double_t ak=Arga(rk), akm1=Arga(rkm1);
 427   fX0+=TMath::ASin(aAk)-TMath::ASin(aAkm1);
 428
 429   if(fX0>duepi) fX0-=duepi;
 430   if(fX0<0.) fX0+=duepi;
 431
 432   Double_t tgl=fX3;
 433   Double_t c=fX4;
 434   Double_t d=fX2;
 435   Double_t cy=c/2;
 436   fX1+=tgl/cy*(TMath::ASin(ak)-TMath::ASin(akm1));
 437   frtrack=rk;
 438
 439
 440   Double_t bk=ArgB(rk), bkm1=ArgB(rkm1);
 441   Double_t ck=ArgC(rk), ckm1=ArgC(rkm1);
 442
 443   Double_t f02=ck/TMath::Sqrt(1.-aAk*aAk) - ckm1/TMath::Sqrt(1.-aAkm1*aAkm1);
 444   Double_t f04=bk/TMath::Sqrt(1.-aAk*aAk) - bkm1/TMath::Sqrt(1.-aAkm1*aAkm1);
 445   Double_t f12=tgl*d*(1./rk - 1./rkm1);
 446   Double_t f13=rk - rkm1;
 447
 448
 449   Double_t c00=fC00;
 450   Double_t c10=fC10;
 451   Double_t c11=fC11;
 452   Double_t c20=fC20;
 453   Double_t c21=fC21;
 454   Double_t c22=fC22;
 455   Double_t c30=fC30;
 456   Double_t c31=fC31;
 457   Double_t c32=fC32;
 458   Double_t c33=fC33;
 459   Double_t c40=fC40;
 460   Double_t c41=fC41;
 461   Double_t c42=fC42;
 462   Double_t c43=fC43;
 463   Double_t c44=fC44;
 464
 465   Double_t r10=c10+c21*f02+c41*f04;
 466   Double_t r20=c20+c22*f02+c42*f04;
 467   Double_t r30=c30+c32*f02+c43*f04;
 468   Double_t r40=c40+c42*f02+c44*f04;
 469   Double_t r21=c21+c22*f12+c32*f13;
 470   Double_t r31=c31+c32*f12+c33*f13;
 471   Double_t r41=c41+c42*f12+c43*f13;
 472
 473   fC00=c00+c20*f02+c40*f04+f02*r20+f04*r40;
 474   fC10=r10+f12*r20+f13*r30;
 475   fC11=c11+c21*f12+c31*f13+f12*r21+f13*r31;
 476   fC20=r20;
 477   fC21=r21;
 478   fC30=r30;
 479   fC31=r31;
 480   fC40=r40;
 481   fC41=r41;
 482
 483 }
 484
 485 void AliITSTrackV1::AddEL(AliITSRad *rl, Double_t signdE, Bool_t flagtot, Double_t mass) {
 486 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 487 //  add energy loss
 488
 489   mass=fMass;
 490
 491   TVector s(6);
 492   s(0)=0.0026+0.00283; s(1)=0.018; s(2)=0.0094; s(3)=0.0095; s(4)=0.0091; s(5)=0.0087;
 493   //s(0)=0.0026+0.00283*2.; s(1)=0.018*2.; s(2)=0.0094; s(3)=0.0095; s(4)=0.0091; s(5)=0.0087;
 494   //0.00277 is added in the first layer to take into account the energy loss in the beam pipe
 495
 496   //for(int k=0; k<6; k++) cout<<s(k)<<" "; cout<<"\n";
 497   Int_t k;
 498   //for(k=0; k<6; k++) s(k)=s(k)*1.6;    //forint
 499   for(k=0; k<6; k++) s(k)=s(k)*1.7;    //forint
 500
 501   Double_t phi=fX0;
 502
 503   if(phi<0.174 ) s(5)=s(5)+0.012;
 504   if(phi>6.1 ) s(5)=s(5)+0.012; // to take into account rail
 505   if(phi>2.96 && phi<3.31 ) s(5)=s(5)+0.012;
 506
 507   /*
 508   Double_t tgl=fX3;
 509   Double_t theta=((TMath::Pi())/2.)-TMath::ATan(tgl);
 510   //phi*=180./TMath::Pi();
 511   //theta*=180./TMath::Pi();
 512   //Double_t rad90=(TMath::Pi())/2.;
 513   Double_t rad40=(TMath::Pi())*40./180.;
 514   Double_t rad100=(TMath::Pi())*100/180;
 515   Double_t rad360=(TMath::Pi())*2.;
 516   Int_t imax=rl->Getimax();
 517   Int_t jmax=rl->Getjmax();
 518   Int_t i=(Int_t) ( (theta-rad40)/rad100*imax);
 519   Int_t j=(Int_t) ( phi/rad360*jmax );
 520   //Int_t i=(Int_t)( ((theta-((TMath::Pi())/4.))/((TMath::Pi())/2.))*imax );
 521   //Int_t j=(Int_t)( (phi/((TMath::Pi())*2.))*jmax );
 522   if(i<0) i=0;
 523   if(i>=imax) i=imax-1;
 524   if(j<0) j=0;
 525   if(j>=jmax) j=jmax-1;
 526
 527   s(0) = 0.0028/TMath::Sin(theta)+( rl->GetRadMatrix1() )(i,j);   // 0.0028 takes into account the beam pipe
 528   s(1) = ( rl->GetRadMatrix2() )(i,j);
 529   s(2) = ( rl->GetRadMatrix3() )(i,j);
 530   s(3) = ( rl->GetRadMatrix4() )(i,j);
 531   s(4) = ( rl->GetRadMatrix5() )(i,j);
 532   s(5) = ( rl->GetRadMatrix6() )(i,j);
 533
 534
 535   */
 536
 537   //for(int k=0; k<6; k++) cout<<s(k)<<" "; getchar();
 538
 539   //if(phi>60) {cout<<" phi = "<<phi<<"\n"; getchar();}
 540   //if(theta<45 || theta>135) {cout<<" theta = "<<theta<<"\n"; getchar();}
 541   //cout<<" dentro AddEl: phi, theta = "<<phi<<" "<<theta<<"\n"; getchar();
 542
 543   Double_t cl=1.+fX3*fX3;  // cl=1/(cosl)**2 = 1 + (tgl)**2
 544   Double_t sqcl=TMath::Sqrt(cl);
 545   Double_t pt=GetPt();
 546
 547   Double_t p2=pt*pt*cl;
 548   Double_t e=TMath::Sqrt(p2+mass*mass);
 549   Double_t beta2=p2/(p2+mass*mass);
 550
 551   Double_t dE;
 552   if(flagtot) {
 553     Double_t stot=s(0)+s(1)+s(2)+s(3)+s(4)+s(5);
 554     dE=0.153/beta2*(log(5940*beta2/(1-beta2)) - beta2)*stot*21.82*sqcl;
 555   } else {
 556     dE=0.153/beta2*(log(5940*beta2/(1-beta2)) - beta2)*s(fLayer-1)*21.82*sqcl;
 557   }
 558   dE=signdE*dE/1000.;
 559
 560   e+=dE;
 561   Double_t p=TMath::Sqrt(e*e-mass*mass);
 562   Double_t sign=1.;
 563   if(fX4 < 0.) sign=-1.;
 564   pt=sign*p/sqcl;
 565   Double_t cc=(0.299792458*0.2*fFieldFactor)/(pt*100.);
 566   fX4=cc;
 567
 568 }
 569
 570 void  AliITSTrackV1::Correct(Double_t rk) {
 571 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 572 // correct track to take into account real geometry detector
 573
 574   Double_t duepi=2.*TMath::Pi();
 575   Double_t rkm1=frtrack;
 576   Double_t aAk=ArgA(rk), aAkm1=ArgA(rkm1);
 577   Double_t ak=Arga(rk), akm1=Arga(rkm1);
 578
 579   fX0+=TMath::ASin(aAk)-TMath::ASin(aAkm1);
 580   if(fX0>duepi) fX0-=duepi;
 581   if(fX0<0.) fX0+=duepi;
 582
 583   Double_t tgl=fX3;
 584   Double_t c=fX4;
 585   Double_t cy=c/2;
 586   fX1+=tgl/cy*(TMath::ASin(ak)-TMath::ASin(akm1));
 587   frtrack=rk;
 588
 589 }
 590
 591 void AliITSTrackV1::AddMS(AliITSRad *rl, Double_t mass) {
 592 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 593 //////////   Modification of the covariance matrix to take into account multiple scattering  ///////////
 594
 595   mass=fMass;
 596
 597   TVector s(6);
 598
 599   s(0)=0.0026+0.00283; s(1)=0.018; s(2)=0.0094; s(3)=0.0095; s(4)=0.0091; s(5)=0.0087;
 600  //  s(0)=0.0026+0.00283*2.; s(1)=0.018*2.; s(2)=0.0094; s(3)=0.0095; s(4)=0.0091; s(5)=0.0087;
 601 //0.00277 is added in the first layer to take into account the energy loss in the beam pipe
 602
 603   Int_t k;
 604   //for(k=0; k<6; k++) s(k)=s(k)*1.6;   // forint
 605   for(k=0; k<6; k++) s(k)=s(k)*1.7;   // forint
 606
 607   Double_t phi=fX0;
 608  if(phi<0.174 ) s(5)=s(5)+0.012; //aggiunta provvisoria
 609   if(phi>6.1 ) s(5)=s(5)+0.012; //aggiunta provvisoria
 610    if(phi>2.96 && phi< 3.31) s(5)=s(5)+0.012; //aggiunta provvisoria
 611
 612
 613   Double_t tgl=fX3;
 614   /*
 615   Double_t theta=((TMath::Pi())/2.)-TMath::ATan(tgl);
 616   Double_t rad40=(TMath::Pi())*40./180.;      // rivedere
 617   Double_t rad100=(TMath::Pi())*100/180;
 618   Double_t rad360=(TMath::Pi())*2.;
 619   Int_t imax=rl->Getimax();
 620   Int_t jmax=rl->Getjmax();
 621   Int_t i=(Int_t) ( (theta-rad40)/rad100*imax);
 622   Int_t j=(Int_t) ( phi/rad360*jmax);
 623
 624   if(i<0) i=0;
 625   if(i>=imax) i=imax-1;
 626   if(j<0) j=0;
 627   if(j>=jmax) j=jmax-1;
 628
 629   s(0) = 0.0028/TMath::Sin(theta)+( rl->GetRadMatrix1() )(i,j);   // 0.0028 takes into account the beam pipe
 630   s(1) = ( rl->GetRadMatrix2() )(i,j);
 631   s(2) = ( rl->GetRadMatrix3() )(i,j);
 632   s(3) = ( rl->GetRadMatrix4() )(i,j);
 633   s(4) = ( rl->GetRadMatrix5() )(i,j);
 634   s(5) = ( rl->GetRadMatrix6() )(i,j);
 635    */
 636   //Double_t mass=0.1396;
 637   Int_t layer=(Int_t)GetLayer();
 638
 639   Double_t cosl=TMath::Cos(TMath::ATan(tgl));
 640   Double_t d=fX2;
 641   Double_t c=fX4;
 642   Double_t cy=c/2.;
 643   Double_t q20=1./(cosl*cosl);
 644   Double_t q30=c*tgl;
 645
 646   Double_t q40=cy*(frtrack*frtrack-d*d)/(1.+ 2.*cy*d);
 647   Double_t dd=d+cy*d*d-cy*frtrack*frtrack;
 648   Double_t dprova=frtrack*frtrack - dd*dd;
 649   Double_t q41=0.;
 650   if(dprova>0.) q41=-1./cosl*TMath::Sqrt(dprova)/(1.+ 2.*cy*d);
 651
 652   Double_t p2=(GetPt()*GetPt())/(cosl*cosl);
 653   Double_t beta2=p2/(p2+mass*mass);
 654  // Double_t theta2=14.1*14.1/(beta2*p2*1.e6)*(s(layer-1)/cosl);
 655    Double_t theta2=14.1*14.1/(beta2*p2*1.e6)*(s(layer-1)/TMath::Abs(cosl));
 656
 657   fC22+=theta2*(q40*q40+q41*q41);
 658   fC32+=theta2*q20*q40;
 659   fC33+=theta2*q20*q20;
 660   fC42+=theta2*q30*q40;
 661   fC43+=theta2*q30*q20;
 662   fC44+=theta2*q30*q30;
 663
 664 }
 665 void AliITSTrackV1::PrimaryTrack(AliITSRad *rl) {
 666 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 667 // calculation of part of covariance matrix for vertex constraint
 668
 669   Double_t rlayer[6];
 670
 671   rlayer[0]=4.; rlayer[1]=7.;  rlayer[2]=14.9;  rlayer[3]=23.8;
 672   rlayer[4]=39.1;  rlayer[5]=43.6;
 673
 674   Double_t cy=fX4/2.;
 675   Double_t tgl=(fX1-fZv)*cy/TMath::ASin(cy*frtrack);
 676   Double_t frtrack=1.;
 677   fX0=0.;
 678   fX1=frtrack*tgl;
 679   fX2=fDv;
 680   fX3=tgl;
 681
 682   fC00=fC10=fC11=fC20=fC21=fC22=fC30=fC31=fC32=fC33=fC40=fC41=fC42=fC43=0.;
 683
 684   AddEL(rl,1.,1);
 685   fLayer=0;
 686   Int_t i;
 687   for (i=0; i<6; i++) {
 688     Propagation(rlayer[i]);
 689     fLayer++;
 690     fd2(i)=fC22;
 691     ftgl2(i)=fC33;
 692     fdtgl(i)=fC32;
 693     AddMS(rl);
 694     AddEL(rl,-1,0);
 695   }
 696 }
 697
 698
 699 Int_t AliITSTrackV1::DoNotCross(Double_t rk) const{
 700 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 701 // determine if the track cross a layer
 702
 703   Double_t c=fX4;
 704   Double_t d=fX2;
 705   Double_t cy=c/2.;
 706   return (TMath::Abs((cy*rk+(1.+cy*d)*d/rk)/(1.+2.*cy*d))>=1.)?1:0;
 707 }
 708
 709
 710 Double_t AliITSTrackV1::ArgA(Double_t rk) const {
 711 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 712 // quantity usefull in Propagation
 713   Double_t c=fX4;
 714   Double_t d=fX2;
 715   Double_t cy=c/2.;
 716   Double_t arg=(cy*rk + (1 + cy*d)*d/rk)/(1.+ 2.*cy*d);
 717   if (TMath::Abs(arg) < 1.) return arg;
 718   //cout<<"class AliITSTrack: ArgA out of range !\n";/* getchar();*/
 719   return (arg>0) ? 0.99999999999 : -0.9999999999;
 720 }
 721
 722 Double_t AliITSTrackV1::Arga(Double_t rk) const {
 723 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 724 // quantity usefull in Propagation
 725   Double_t c=fX4;
 726   Double_t d=fX2;
 727   Double_t cy=c/2.;
 728   Double_t arg=(rk*rk - d*d)/(1.+ 2.*cy*d);
 729   if (arg<0.) {/*cout<<"class AliITSTrack: Arga out of range !\n";*/ arg=0.;}
 730   return cy*TMath::Sqrt(arg);
 731 }
 732
 733 Double_t AliITSTrackV1::ArgB(Double_t rk) const {
 734 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 735 // quantity usefull in Propagation
 736   Double_t c=fX4;
 737   Double_t d=fX2;
 738   Double_t cy=c/2.;
 739   return (rk*rk - d*d)/(rk*(1.+ 2.*cy*d)*(1.+ 2.*cy*d));
 740 }
 741
 742 Double_t AliITSTrackV1::ArgC(Double_t rk) const {
 743 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 744 // quantity usefull in Propagation
 745   Double_t c=fX4;
 746   Double_t d=fX2;
 747   Double_t cy=c/2.;
 748   return  (1./rk - 2.*cy*ArgA(rk)/(1.+ 2.*cy*d));
 749 }
 750
 751
 752 Double_t AliITSTrackV1::GetPredChi2(Double_t m[2], Double_t sigma[2] ) const {
 753 //Origin  A. Badala' and G.S. Pappalardo:  e-mail Angela.Badala@ct.infn.it, Giuseppe.S.Pappalardo@ct.infn.it
 754 // This function calculates a predicted chi2 increment.
 755
 756   Double_t r00=sigma[0], r01=0., r11=sigma[1];
 757   r00+=fC00; r01+=fC10; r11+=fC11;
 758   Double_t det=r00*r11-r01*r01;
 759   if(TMath::Abs(det) < 1.e-15) {cout<<" Problems on matrix in GetPredChi2 "<<det<<"\n";
 760   return 1e10;}
 761   Double_t tmp=r00; r00=r11; r11=tmp; r01=-r01;
 762   Double_t dphi=m[0]-fX0;
 763   Double_t dz=m[1]-fX1;
 764   Double_t chi2 = (dphi*r00*dphi +2.*r01*dphi*dz + dz*r11*dz)/det;
 765   return chi2;
 766
 767 }