MUON/MUONefficiency.C

   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 /* $Id$ */
  17
  18 // Macro (upgraded version of MUONmassPlot_ESD.C, better handling of Jpsi) to make :
  19 // 1) Ntuple (Ktuple) containing Upsilon kinematics variables (from kinematics.root files)
  20 // 2) Ntuple (ESDtuple) containing Upsilon kinematics variables from reconstruction and
  21 // combinations of 2 muons with opposite charges (ESDtupleBck will be used later)
  22 // 3) Some QA histograms
  23 // Ntuple are stored in the file MUONefficiency.root and  ESD tree and QA histograms in AliESDs.root
  24
  25 // Christophe Suire, IPN Orsay
  26
  27
  28
  29 // Arguments:
  30 //   FirstEvent (default 0)
  31 //   LastEvent (default 1.e6)
  32 //   ResType (default 553)
  33 //      553 for Upsilon, 443 for J/Psi
  34 //   Chi2Cut (default 100)
  35 //      to keep only tracks with chi2 per d.o.f. < Chi2Cut
  36
  37
  38
  39 #if !defined(__CINT__) || defined(__MAKECINT__)
  40 // ROOT includes
  41 #include "TTree.h"
  42 #include "TNtuple.h"
  43 #include "TBranch.h"
  44 #include "TClonesArray.h"
  45 #include "TLorentzVector.h"
  46 #include "TFile.h"
  47 #include "TH1.h"
  48 #include "TH2.h"
  49 #include "TParticle.h"
  50 #include "TTree.h"
  51 #include "TString.h"
  52 #include <Riostream.h>
  53 #include <TGeoManager.h>
  54 #include <TROOT.h>
  55
  56 // STEER includes
  57 #include "AliRun.h"
  58 #include "AliRunLoader.h"
  59 #include "AliHeader.h"
  60 #include "AliLoader.h"
  61 #include "AliStack.h"
  62 #include "AliMagFMaps.h"
  63 #include "AliESD.h"
  64 #include "AliTracker.h"
  65
  66 // MUON includes
  67 #include "AliMUONTrackParam.h"
  68 #include "AliMUONTrackExtrap.h"
  69 #include "AliESDMuonTrack.h"
  70 #endif
  71
  72 // Arguments:
  73 //   ExtrapToVertex (default -1)
  74 //      <0: no extrapolation;
  75 //      =0: extrapolation to (0,0,0);
  76 //      >0: extrapolation to ESDVertex if available, else to (0,0,0)
  77 //   ResType (default 553)
  78 //      553 for Upsilon, anything else for J/Psi
  79
  80 Bool_t MUONefficiency( Int_t ExtrapToVertex = -1, Int_t ResType = 553, Int_t FirstEvent = 0, Int_t LastEvent = 1000000,
  81                        char* geoFilename = "geometry.root", char* esdFileName = "AliESDs.root", char* filename = "galice.root")
  82 { // MUONefficiency starts
  83
  84   Double_t MUON_MASS = 0.105658369;
  85   Double_t UPSILON_MASS = 9.4603 ;
  86   Double_t JPSI_MASS = 3.097;
  87
  88   // Upper and lower bound for counting entries in the mass peak
  89   // +/- 300 MeV/c^2 in this case.
  90   Float_t countingRange = 0.300 ;
  91
  92   Float_t massResonance = 5.;
  93   Float_t invMassMinInPeak = 0. ;
  94   Float_t invMassMaxInPeak = 0. ;
  95
  96   Float_t nBinsPerGev = 40 ;
  97   Float_t invMassMin = 0;   Float_t invMassMax = 20;
  98   Float_t ptMinResonance = 0 ; Float_t ptMaxResonance = 20 ; Int_t ptBinsResonance = 100;
  99
 100   if (ResType==443) {
 101     massResonance = JPSI_MASS ;
 102     invMassMinInPeak =  JPSI_MASS - countingRange  ; invMassMaxInPeak = JPSI_MASS + countingRange ;
 103     //limits for histograms
 104     invMassMin = 0 ; invMassMax = 6.;
 105     ptMinResonance = 0 ; ptMaxResonance = 20 ; ptBinsResonance = 100;
 106   }
 107   if (ResType==553) {
 108     massResonance = UPSILON_MASS;
 109     invMassMinInPeak = UPSILON_MASS - countingRange ; invMassMaxInPeak = UPSILON_MASS + countingRange;
 110     //limits for histograms
 111     invMassMin = 0 ; invMassMax = 12.;
 112     ptMinResonance = 0 ; ptMaxResonance = 20 ; ptBinsResonance = 100;
 113   }
 114
 115   // Single Tracks muon cuts
 116   Float_t Chi2Cut = 100.;
 117   Float_t PtCutMin = 0. ;
 118   Float_t PtCutMax = 10000. ;
 119
 120
 121   // Limits for histograms
 122   Float_t ptMinMuon = 0. ; Float_t ptMaxMuon = 20.; Int_t ptBinsMuon = 100 ;
 123   Float_t pMinMuon = 0.  ; Float_t pMaxMuon = 200.; Int_t pBinsMuon = 100 ;
 124
 125
 126   //Reset ROOT and connect tree file
 127   gROOT->Reset();
 128
 129   // Printing Level
 130   Int_t PRINTLEVEL = 0 ;
 131
 132   //for kinematic, i.e. reference tracks
 133   TNtuple *Ktuple = new TNtuple("Ktuple","Kinematics NTuple","ev:npart:id:idmo:idgdmo:p:pt:y:theta:pseudorap:vx:vy:vz");
 134
 135   //for reconstruction
 136   TH1F *hPtMuon = new TH1F("hPtMuon", "Muon Pt (GeV/c)", ptBinsMuon, ptMinMuon, ptMaxMuon);
 137   TH1F *hPtMuonPlus = new TH1F("hPtMuonPlus", "Muon+ Pt (GeV/c)", ptBinsMuon, ptMinMuon, ptMaxMuon);
 138   TH1F *hPtMuonMinus = new TH1F("hPtMuonMinus", "Muon- Pt (GeV/c)", ptBinsMuon, ptMinMuon, ptMaxMuon);
 139   TH1F *hPMuon = new TH1F("hPMuon", "Muon P (GeV/c)", pBinsMuon, pMinMuon, pMaxMuon);
 140
 141   TH1F *hInvMassAll;
 142   TH1F *hInvMassBg;
 143   TH2F *hInvMassAll_vs_Pt;
 144   TH2F *hInvMassBgk_vs_Pt;
 145   TH1F *hInvMassRes;
 146
 147
 148   hInvMassAll = new TH1F("hInvMassAll", "Mu+Mu- invariant mass (GeV/c2)", (Int_t) (nBinsPerGev*(invMassMax - invMassMin)), invMassMin, invMassMax);
 149   hInvMassBg = new TH1F("hInvMassBg", "Mu+Mu- invariant mass BG(GeV/c2)", (Int_t) (nBinsPerGev*(invMassMax- invMassMin)), invMassMin, invMassMax);
 150   hInvMassAll_vs_Pt = new TH2F("hInvMassAll_vs_Pt","hInvMassAll_vs_Pt",(Int_t) (nBinsPerGev*(invMassMax- invMassMin)), invMassMin, invMassMax,ptBinsResonance,ptMinResonance,ptMaxResonance);
 151   hInvMassBgk_vs_Pt = new TH2F("hInvMassBgk_vs_Pt","hInvMassBgk_vs_Pt",(Int_t) (nBinsPerGev*(invMassMax- invMassMin)), invMassMin, invMassMax,ptBinsResonance,ptMinResonance,ptMaxResonance);
 152
 153   hInvMassRes = new TH1F("hInvMassRes", "Mu+Mu- invariant mass (GeV/c2) around Resonance",(Int_t) (nBinsPerGev*3*countingRange*2),massResonance-3*countingRange,massResonance+3*countingRange);
 154
 155   TH1F *hPrimaryVertex = new TH1F("hPrimaryVertex","SPD reconstructed Z vertex",150,-15,15);
 156   TH1F *hChi2PerDof = new TH1F("hChi2PerDof", "Muon track chi2/d.o.f.", 100, 0., 20.);
 157   TH1F *hNumberOfTrack = new TH1F("hNumberOfTrack","nb of track /evt ",20,-0.5,19.5);
 158   TH1F *hRapMuon = new TH1F("hRapMuon"," Muon Rapidity",50,-4.5,-2);
 159   TH1F *hRapResonance = new TH1F("hRapResonance"," Resonance Rapidity",50,-4.5,-2);
 160   TH1F *hPtResonance = new TH1F("hPtResonance", "Resonance Pt (GeV/c)", 100, 0., 20.);
 161   TH2F *hThetaPhiPlus = new TH2F("hThetaPhiPlus", "Theta vs Phi +", 760, -190., 190., 400, 160., 180.);
 162   TH2F *hThetaPhiMinus = new TH2F("hThetaPhiMinus", "Theta vs Phi -", 760, -190., 190., 400, 160., 180.);
 163
 164   TNtuple *ESDtuple = new TNtuple("ESDtuple","Reconstructed Mu+Mu- pairs and Upsilon","ev:tw:pt:y:theta:minv:pt1:y1:theta1:q1:trig1:pt2:y2:theta2:q2:trig2");
 165   TNtuple *ESDtupleBck = new TNtuple("ESDtupleBck","Reconstructed Mu+Mu- pairs for Background","ev:pt:y:theta:minv:pt1:y1:theta1:pt2:y2:theta2");
 166
 167
 168   // Variables
 169   Int_t EventInMass = 0;
 170   Int_t EventInMassMatch = 0;
 171   Int_t NbTrigger = 0;
 172   Int_t ptTrig = 0;
 173
 174   Double_t fXVertex=0;
 175   Double_t fYVertex=0;
 176   Double_t fZVertex=0;
 177
 178   Double_t thetaX, thetaY, pYZ;
 179   Double_t fPxRec1, fPyRec1, fPzRec1, fE1;
 180   Double_t fPxRec2, fPyRec2, fPzRec2, fE2;
 181   Int_t fCharge1, fCharge2;
 182
 183   Int_t ntrackhits, nevents;
 184   Int_t nprocessedevents = 0 ;
 185   Double_t fitfmin;
 186
 187   TLorentzVector fV1, fV2, fVtot;
 188
 189   // Import TGeo geometry (needed by AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertex)
 190   if (!gGeoManager) {
 191     TGeoManager::Import(geoFilename);
 192     if (!gGeoManager) {
 193       Error("MUONmass_ESD", "getting geometry from file %s failed", filename);
 194       return kFALSE;
 195     }
 196   }
 197
 198   // set  mag field
 199   // waiting for mag field in CDB
 200   printf("Loading field map...\n");
 201   AliMagFMaps* field = new AliMagFMaps("Maps","Maps", 1, 1., 10., AliMagFMaps::k5kG);
 202   AliTracker::SetFieldMap(field, kFALSE);
 203
 204   // open run loader and load gAlice, kinematics and header
 205   AliRunLoader* runLoader = AliRunLoader::Open(filename);
 206   if (!runLoader) {
 207     Error("MUONefficiency", "getting run loader from file %s failed", filename);
 208     return kFALSE;
 209   }
 210
 211   runLoader->LoadgAlice();
 212   gAlice = runLoader->GetAliRun();
 213   if (!gAlice) {
 214     Error("MUONefficiency", "no galice object found");
 215     return kFALSE;
 216   }
 217
 218   // open the ESD file
 219   TFile* esdFile = TFile::Open(esdFileName);
 220   if (!esdFile || !esdFile->IsOpen()) {
 221     Error("MUONefficiency", "opening ESD file %s failed", esdFileName);
 222     return kFALSE;
 223   }
 224
 225   AliESD* esd = new AliESD();
 226   TTree* tree = (TTree*) esdFile->Get("esdTree");
 227   if (!tree) {
 228     Error("CheckESD", "no ESD tree found");
 229     return kFALSE;
 230   }
 231   tree->SetBranchAddress("ESD", &esd);
 232
 233   runLoader->LoadHeader();
 234   nevents = runLoader->GetNumberOfEvents();
 235   AliMUONTrackParam trackParam;
 236
 237   // to access the particle  Stack
 238   runLoader->LoadKinematics("READ");
 239
 240   Int_t numberOfGeneratedResonances = 0 ;
 241
 242   TParticle *particle;
 243
 244   Int_t track1Trigger = 0 ;
 245   Float_t track1TriggerChi2 = 0 ;
 246   Int_t track2Trigger = 0 ;
 247   Float_t track2TriggerChi2 = 0 ;
 248
 249
 250   // Loop over events
 251   for (Int_t iEvent = FirstEvent; iEvent <= TMath::Min(LastEvent, nevents - 1); iEvent++) { // Start event loop
 252
 253     if (iEvent%1000 == 0 )
 254       printf("\n Nb of events analysed: %d \n",iEvent);
 255
 256     // get current event
 257     runLoader->GetEvent(iEvent);
 258     nprocessedevents++;
 259
 260     // get the stack and fill the kine tree
 261     AliStack *theStack = runLoader->Stack();
 262     if (PRINTLEVEL > 0) theStack->DumpPStack ();
 263
 264     Int_t nparticles = (Int_t)runLoader->TreeK()->GetEntries();
 265     Int_t nprimarypart = theStack->GetNprimary();
 266     Int_t ntracks = theStack->GetNtrack();
 267
 268     if (PRINTLEVEL || (iEvent%100==0)) printf("\n  >>> Event %d \n",iEvent);
 269     if (PRINTLEVEL) cout << nprimarypart << " Particles generated (total is " << ntracks << ")"<< endl ;
 270
 271     for(Int_t iparticle=0; iparticle<nparticles; iparticle++) { // Start loop over particles
 272       particle = theStack->Particle(iparticle);
 273
 274       Int_t   muId = particle->GetPdgCode();
 275       Int_t   muM  = particle->GetFirstMother();
 276       Int_t   muGM = 0;
 277       Float_t muP  = particle->P();
 278       Float_t muPt = TMath::Sqrt(particle->Px()*particle->Px()+particle->Py()*particle->Py());
 279       Float_t muY  = 0.5*TMath::Log((particle->Energy()+particle->Pz()+1.e-13)/(particle->Energy()-particle->Pz()+1.e-13));
 280       if (muM >= 0) {
 281         TParticle *theMum = theStack->Particle(muM);
 282         muM  =  theMum->GetPdgCode();
 283         muGM  = theMum->GetFirstMother() ;
 284         if (muGM >= 0){
 285           TParticle *grandMa = theStack->Particle(muGM);
 286           muGM = grandMa->GetPdgCode();
 287         }
 288         else muGM=0;
 289       }
 290       else muM=0;
 291
 292       if (muId==ResType) numberOfGeneratedResonances++;
 293
 294
 295       Float_t muT  = particle->Theta()*180/TMath::Pi();
 296       Float_t muE  = particle->Eta();
 297
 298       Float_t muVx = particle->Vx();
 299       Float_t muVy = particle->Vy();
 300       Float_t muVz = particle->Vz();
 301
 302       // If a write error occurs, the number of bytes returned is -1.
 303       // If no data are written, because e.g. the branch is disabled,
 304       // the number of bytes returned is 0.
 305       Int_t errCode = Ktuple->Fill(iEvent,nparticles,muId,muM,muGM,muP,muPt,muY,muT,muE,muVx,muVy,muVz);
 306       if (PRINTLEVEL || errCode < 1) printf("iEvent %d,nparticles %d,muId %d,muM %d,muGM %d,muP %.2f,muPt  %.2f,muY  %.2f,muT  %.2f,muE  %.2f,muVx  %.2f,muVy  %.2f,muVz  %.2f \n", iEvent,nparticles,muId,muM,muGM,muP,muPt,muY,muT,muE,muVx,muVy,muVz);
 307
 308     } // End loop over particles
 309
 310
 311
 312     // get the event summary data
 313     tree->GetEvent(iEvent);
 314     if (!esd) {
 315       Error("CheckESD", "no ESD object found for event %d", iEvent);
 316       return kFALSE;
 317     }
 318
 319     // get the SPD reconstructed vertex (vertexer) and fill the histogram
 320     AliESDVertex* Vertex = (AliESDVertex*) esd->GetVertex();
 321     if (Vertex->GetNContributors()) {
 322       fZVertex = Vertex->GetZv();
 323       fYVertex = Vertex->GetYv();
 324       fXVertex = Vertex->GetXv();
 325     }
 326     hPrimaryVertex->Fill(fZVertex);
 327
 328     Int_t triggerWord = esd->GetTriggerMask();
 329     Int_t nTracks = (Int_t)esd->GetNumberOfMuonTracks() ;
 330
 331     if (PRINTLEVEL > 0){
 332       printf("\n Nb of events analysed: %d \n",iEvent);
 333       cout << " number of tracks: " << nTracks  <<endl;
 334     }
 335
 336     // set the magnetic field for track extrapolations
 337     AliMUONTrackExtrap::SetField(AliTracker::GetFieldMap());
 338     // loop over all reconstructed tracks (also first track of combination)
 339     for (Int_t iTrack = 0; iTrack <  nTracks;  iTrack++) {
 340
 341       AliESDMuonTrack* muonTrack = new AliESDMuonTrack(*(esd->GetMuonTrack(iTrack)));
 342
 343       // extrapolate to vertex if required and available
 344       if (ExtrapToVertex > 0 && Vertex->GetNContributors()) {
 345         trackParam.GetParamFrom(*muonTrack);
 346         AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertex(&trackParam, fXVertex, fYVertex, fZVertex);
 347         trackParam.SetParamFor(*muonTrack); // put the new parameters in this copy of AliESDMuonTrack
 348       } else if ((ExtrapToVertex > 0 && !Vertex->GetNContributors()) || ExtrapToVertex == 0){
 349         trackParam.GetParamFrom(*muonTrack);
 350         AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertex(&trackParam, 0., 0., 0.);
 351         trackParam.SetParamFor(*muonTrack); // put the new parameters in this copy of AliESDMuonTrack
 352       }
 353
 354       // Trigger
 355       if (PRINTLEVEL > 5) cout << "MatchTrigger " << muonTrack->GetMatchTrigger() << " and Chi2 of matching tracks " << track1TriggerChi2 <<   endl ;
 356       track1Trigger = muonTrack->GetMatchTrigger();
 357       if (track1Trigger)
 358         track1TriggerChi2 = muonTrack->GetChi2MatchTrigger();
 359       else
 360         track1TriggerChi2 = 0. ;
 361
 362       thetaX = muonTrack->GetThetaX();
 363       thetaY = muonTrack->GetThetaY();
 364
 365       pYZ     =  1./TMath::Abs(muonTrack->GetInverseBendingMomentum());
 366       fPzRec1  = - pYZ / TMath::Sqrt(1.0 + TMath::Tan(thetaY)*TMath::Tan(thetaY));
 367       fPxRec1  = fPzRec1 * TMath::Tan(thetaX);
 368       fPyRec1  = fPzRec1 * TMath::Tan(thetaY);
 369       fCharge1 = Int_t(TMath::Sign(1.,muonTrack->GetInverseBendingMomentum()));
 370
 371       fE1 = TMath::Sqrt(MUON_MASS * MUON_MASS + fPxRec1 * fPxRec1 + fPyRec1 * fPyRec1 + fPzRec1 * fPzRec1);
 372       fV1.SetPxPyPzE(fPxRec1, fPyRec1, fPzRec1, fE1);
 373
 374       ntrackhits = muonTrack->GetNHit();
 375       fitfmin    = muonTrack->GetChi2();
 376
 377       // transverse momentum
 378       Float_t pt1 = fV1.Pt();
 379
 380       // total momentum
 381       Float_t p1 = fV1.P();
 382
 383       // Rapidity
 384       Float_t rapMuon1 = fV1.Rapidity();
 385
 386       // chi2 per d.o.f.
 387
 388       Float_t ch1 =  fitfmin / (2.0 * ntrackhits - 5);
 389       if (PRINTLEVEL > 5 ) printf(" px %f py %f pz %f pt %f NHits %d  Norm.chi2 %f charge %d\n",fPxRec1, fPyRec1, fPzRec1, pt1, ntrackhits, ch1, fCharge1);
 390
 391
 392       if ((ch1 < Chi2Cut) && (pt1 > PtCutMin) && (pt1 < PtCutMax)) { // condition for good track (Chi2Cut and PtCut)
 393         if (PRINTLEVEL > 8) cout << "inside pt and chi2 cuts " << endl ;
 394
 395         // fill histos hPtMuon and hChi2PerDof
 396         hPtMuon->Fill(pt1);
 397         hPMuon->Fill(p1);
 398         hChi2PerDof->Fill(ch1);
 399         hRapMuon->Fill(rapMuon1);
 400
 401         if (fCharge1 > 0) {
 402           hPtMuonPlus->Fill(pt1);
 403           hThetaPhiPlus->Fill(TMath::ATan2(fPyRec1,fPxRec1)*180./TMath::Pi(),TMath::ATan2(pt1,fPzRec1)*180./3.1415);
 404         } else {
 405           hPtMuonMinus->Fill(pt1);
 406           hThetaPhiMinus->Fill(TMath::ATan2(fPyRec1,fPxRec1)*180./TMath::Pi(),TMath::ATan2(pt1,fPzRec1)*180./3.1415);
 407         }
 408
 409         // loop over second track of combination
 410         for (Int_t iTrack2 = iTrack + 1; iTrack2 < nTracks; iTrack2++) {
 411
 412           AliESDMuonTrack* muonTrack2 = new AliESDMuonTrack(*(esd->GetMuonTrack(iTrack2)));
 413
 414           // extrapolate to vertex if required and available
 415           if (ExtrapToVertex > 0 && Vertex->GetNContributors()) {
 416             trackParam.GetParamFrom(*muonTrack2);
 417             AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertex(&trackParam, fXVertex, fYVertex, fZVertex);
 418             trackParam.SetParamFor(*muonTrack2); // put the new parameters in this copy of AliESDMuonTrack
 419           } else if ((ExtrapToVertex > 0 && !Vertex->GetNContributors()) || ExtrapToVertex == 0){
 420             trackParam.GetParamFrom(*muonTrack2);
 421             AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertex(&trackParam, 0., 0., 0.);
 422             trackParam.SetParamFor(*muonTrack2); // put the new parameters in this copy of AliESDMuonTrack
 423           }
 424
 425           track2Trigger = muonTrack2->GetMatchTrigger();
 426           if (track2Trigger)
 427             track2TriggerChi2 = muonTrack2->GetChi2MatchTrigger();
 428           else
 429             track2TriggerChi2 = 0. ;
 430
 431           thetaX = muonTrack2->GetThetaX();
 432           thetaY = muonTrack2->GetThetaY();
 433
 434           pYZ     =  1./TMath::Abs(muonTrack2->GetInverseBendingMomentum());
 435           fPzRec2  = - pYZ / TMath::Sqrt(1.0 + TMath::Tan(thetaY)*TMath::Tan(thetaY));
 436           fPxRec2  = fPzRec2 * TMath::Tan(thetaX);
 437           fPyRec2  = fPzRec2 * TMath::Tan(thetaY);
 438           fCharge2 = Int_t(TMath::Sign(1.,muonTrack2->GetInverseBendingMomentum()));
 439
 440           fE2 = TMath::Sqrt(MUON_MASS * MUON_MASS + fPxRec2 * fPxRec2 + fPyRec2 * fPyRec2 + fPzRec2 * fPzRec2);
 441           fV2.SetPxPyPzE(fPxRec2, fPyRec2, fPzRec2, fE2);
 442
 443           ntrackhits = muonTrack2->GetNHit();
 444           fitfmin    = muonTrack2->GetChi2();
 445
 446           // transverse momentum
 447           Float_t pt2 = fV2.Pt();
 448
 449           // chi2 per d.o.f.
 450           Float_t ch2 = fitfmin  / (2.0 * ntrackhits - 5);
 451
 452
 453           // condition for good track (Chi2Cut and PtCut)
 454           if ((ch2 < Chi2Cut) && (pt2 > PtCutMin)  && (pt2 < PtCutMax)) {
 455
 456             // condition for opposite charges
 457             if ((fCharge1 * fCharge2) == -1) {
 458
 459               if (PRINTLEVEL > 8) cout << "---------> Now filling the Ntuple "  <<  endl ;
 460
 461               // invariant mass
 462               fVtot = fV1 + fV2;
 463               Float_t invMass = fVtot.M();
 464
 465               if (fCharge1 < 0){ //mu_minus is index 1 in the ntuple
 466                 Float_t ESDFill[16] = {iEvent,triggerWord,fVtot.Pt(),fVtot.Rapidity(),fVtot.Theta()/TMath::Pi()*180,invMass,fV1.Pt(),fV1.Rapidity(),fV1.Theta()/TMath::Pi()*180,fCharge1,track1TriggerChi2,fV2.Pt(),fV2.Rapidity(),fV2.Theta()/TMath::Pi()*180,fCharge2,track2TriggerChi2};
 467                 ESDtuple->Fill(ESDFill);
 468               }
 469               else{
 470                 Float_t ESDFill[16] = {iEvent,triggerWord,fVtot.Pt(),fVtot.Rapidity(),fVtot.Theta()/TMath::Pi()*180,invMass,fV2.Pt(),fV2.Rapidity(),fV2.Theta()/TMath::Pi()*180,fCharge2,track2TriggerChi2,fV1.Pt(),fV1.Rapidity(),fV1.Theta()/TMath::Pi()*180,fCharge1,track1TriggerChi2};
 471                 ESDtuple->Fill(ESDFill);
 472               }
 473
 474               // fill histos hInvMassAll and hInvMassRes
 475               hInvMassAll->Fill(invMass);
 476               hInvMassRes->Fill(invMass);
 477               hInvMassAll_vs_Pt->Fill(invMass,fVtot.Pt());
 478
 479               //trigger info
 480               if (ResType == 553)
 481                 ptTrig = 0x20;// mask for Hpt unlike sign pair
 482               else if (ResType == 443)
 483                 ptTrig = 0x10;// mask for Lpt unlike sign pair
 484
 485
 486               if (esd->GetTriggerMask() &  ptTrig) NbTrigger++;
 487
 488               if (invMass > invMassMinInPeak && invMass < invMassMaxInPeak) {
 489                 EventInMass++;
 490                 hRapResonance->Fill(fVtot.Rapidity());
 491                 hPtResonance->Fill(fVtot.Pt());
 492
 493                 // match with trigger
 494                 if (muonTrack2->GetMatchTrigger() && (esd->GetTriggerMask() & ptTrig))  EventInMassMatch++;
 495
 496               }
 497
 498             } // if (fCharge1 * fCharge2) == -1)
 499           } // if ((ch2 < Chi2Cut) && (pt2 > PtCutMin) && (pt2 < PtCutMax))
 500           delete muonTrack2;
 501         } //  for (Int_t iTrack2 = iTrack + 1; iTrack2 < iTrack; iTrack2++)
 502       } // if (ch1 < Chi2Cut) && (pt1 > PtCutMin)&& (pt1 < PtCutMax) )
 503       delete muonTrack;
 504     } // for (Int_t iTrack = 0; iTrack < nrectracks; iTrack++)
 505
 506     hNumberOfTrack->Fill(nTracks);
 507     //    esdFile->Delete();
 508
 509   } // End of event loop
 510
 511
 512   // Loop over events for bg event
 513
 514   Double_t thetaPlus,  phiPlus;
 515   Double_t thetaMinus, phiMinus;
 516   Float_t PtMinus, PtPlus;
 517
 518   for (Int_t iEvent = 0; iEvent < hInvMassAll->Integral(); iEvent++) {  // Loop over events for bg event
 519     // according to Christian a 3d phi-theta-pt random pick  would take better care
 520     // of all correlations
 521
 522     hThetaPhiPlus->GetRandom2(phiPlus, thetaPlus);
 523     hThetaPhiMinus->GetRandom2(phiMinus,thetaMinus);
 524     PtPlus = hPtMuonPlus->GetRandom();
 525     PtMinus = hPtMuonMinus->GetRandom();
 526
 527     fPxRec1  = PtPlus * TMath::Cos(TMath::Pi()/180.*phiPlus);
 528     fPyRec1  = PtPlus * TMath::Sin(TMath::Pi()/180.*phiPlus);
 529     fPzRec1  = PtPlus / TMath::Tan(TMath::Pi()/180.*thetaPlus);
 530
 531     fE1 = TMath::Sqrt(MUON_MASS * MUON_MASS + fPxRec1 * fPxRec1 + fPyRec1 * fPyRec1 + fPzRec1 * fPzRec1);
 532     fV1.SetPxPyPzE(fPxRec1, fPyRec1, fPzRec1, fE1);
 533
 534     fPxRec2  = PtMinus * TMath::Cos(TMath::Pi()/180.*phiMinus);
 535     fPyRec2  = PtMinus * TMath::Sin(TMath::Pi()/180.*phiMinus);
 536     fPzRec2  = PtMinus / TMath::Tan(TMath::Pi()/180.*thetaMinus);
 537
 538     fE2 = TMath::Sqrt(MUON_MASS * MUON_MASS + fPxRec2 * fPxRec2 + fPyRec2 * fPyRec2 + fPzRec2 * fPzRec2);
 539     fV2.SetPxPyPzE(fPxRec2, fPyRec2, fPzRec2, fE2);
 540
 541     // invariant mass
 542     fVtot = fV1 + fV2;
 543
 544     // fill histos hInvMassAll and hInvMassRes
 545     hInvMassBg->Fill(fVtot.M());
 546     hInvMassBgk_vs_Pt->Fill( fVtot.M(), fVtot.Pt() );
 547
 548     // Ntuple for background... more convenient
 549     ESDtupleBck->Fill(iEvent,fVtot.Pt(),fVtot.Rapidity(),fVtot.Theta()/TMath::Pi()*180,fVtot.M(),fV2.Pt(),fV2.Rapidity(),fV2.Theta()/TMath::Pi()*180,fV1.Pt(),fV1.Rapidity(),fV1.Theta()/TMath::Pi()*180);
 550
 551   } // End loop over events for background
 552
 553
 554   // File for histograms and histogram booking
 555   TString outfilename = "MUONefficiency.root";
 556   TFile *ntupleFile = new TFile(outfilename.Data(), "RECREATE");
 557
 558   Ktuple->Write();
 559   ESDtuple->Write();
 560   ESDtupleBck->Write();
 561
 562   ntupleFile->Close();
 563
 564   TFile *histoFile = new TFile("MUONhistos.root", "RECREATE");
 565   hPrimaryVertex->Write();
 566   hPtMuon->Write();
 567   hPtMuonPlus->Write();
 568   hPtMuonMinus->Write();
 569   hPMuon->Write();
 570   hChi2PerDof->Write();
 571   hInvMassAll->Write();
 572   hInvMassBg->Write();
 573   hInvMassAll_vs_Pt ->Write();
 574   hInvMassBgk_vs_Pt->Write();
 575   hInvMassRes->Write();
 576   hNumberOfTrack->Write();
 577   hRapMuon ->Write();
 578   hRapResonance ->Write();
 579   hPtResonance ->Write();
 580   hThetaPhiPlus ->Write();
 581   hThetaPhiMinus ->Write();
 582   histoFile->Close();
 583
 584   cout << "" << endl ;
 585   cout << "*************************************************" << endl;
 586
 587   cout << "MUONefficiency : " << nprocessedevents  << " events processed" << endl;
 588   if (ResType==443)
 589     cout << "Number of generated J/Psi (443)  : " <<  numberOfGeneratedResonances  << endl ;
 590   if (ResType==553)
 591     cout << "Number of generated Upsilon (553)  :" <<  numberOfGeneratedResonances  << endl ;
 592   cout << "Chi2Cut for muon tracks = " << Chi2Cut << endl;
 593   cout << "PtCutMin for muon tracks = " << PtCutMin << endl;
 594   cout << "PtCutMax for muon tracks = " << PtCutMax << endl;
 595   cout << "Entries (unlike sign dimuons) in the mass range  ["<<invMassMinInPeak<<";"<<invMassMaxInPeak<<"] : " << EventInMass <<endl;
 596   if (ptTrig==0x800) cout << "Unlike Pair - All Pt" ;
 597   if (ptTrig==0x400) cout << "Unlike Pair - High Pt" ;
 598   if (ptTrig==0x200) cout << "Unlike Pair - Low Pt" ;
 599   cout << " triggers : " << NbTrigger << endl;
 600
 601   cout << "Entries in the mass range with matching between reconstructed tracks and trigger tracks " << EventInMassMatch << endl;
 602
 603
 604   return kTRUE;
 605 }