PWGDQ/dielectron/AliDielectronPair.cxx

   1 /*************************************************************************
   2 * Copyright(c) 1998-2009, 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 //                                                                       //
  18 //  Dielectron Pair class. Internally it makes use of AliKFParticle.     //
  19 //                                                                       //
  20 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  21
  22
  23 #include <TDatabasePDG.h>
  24 #include <AliVTrack.h>
  25 #include <AliVVertex.h>
  26 #include <AliPID.h>
  27 #include <AliExternalTrackParam.h>
  28 #include <AliESDEvent.h>
  29
  30 #include "AliDielectronPair.h"
  31
  32 ClassImp(AliDielectronPair)
  33
  34 Double_t AliDielectronPair::fBeamEnergy=-1.;
  35
  36 AliDielectronPair::AliDielectronPair() :
  37   fType(-1),
  38   fLabel(-1),
  39   fPdgCode(0),
  40   fPair(),
  41   fD1(),
  42   fD2(),
  43   fRefD1(),
  44   fRefD2(),
  45   fKFUsage(kTRUE)
  46 {
  47   //
  48   // Default Constructor
  49   //
  50
  51 }
  52
  53 //______________________________________________
  54 AliDielectronPair::AliDielectronPair(AliVTrack * const particle1, Int_t pid1,
  55                                      AliVTrack * const particle2, Int_t pid2, Char_t type) :
  56   fType(type),
  57   fLabel(-1),
  58   fPdgCode(0),
  59   fPair(),
  60   fD1(),
  61   fD2(),
  62   fRefD1(),
  63   fRefD2(),
  64   fKFUsage(kTRUE)
  65 {
  66   //
  67   // Constructor with tracks
  68   //
  69   SetTracks(particle1, pid1, particle2, pid2);
  70 }
  71
  72 //______________________________________________
  73 AliDielectronPair::AliDielectronPair(const AliKFParticle * const particle1,
  74                                      const AliKFParticle * const particle2,
  75                                      AliVTrack * const refParticle1,
  76                                      AliVTrack * const refParticle2, Char_t type) :
  77   fType(type),
  78   fLabel(-1),
  79   fPdgCode(0),
  80   fPair(),
  81   fD1(),
  82   fD2(),
  83   fRefD1(),
  84   fRefD2(),
  85   fKFUsage(kTRUE)
  86 {
  87   //
  88   // Constructor with tracks
  89   //
  90   SetTracks(particle1, particle2,refParticle1,refParticle2);
  91 }
  92
  93 //______________________________________________
  94 AliDielectronPair::~AliDielectronPair()
  95 {
  96   //
  97   // Default Destructor
  98   //
  99
 100 }
 101
 102 //______________________________________________
 103 void AliDielectronPair::SetTracks(AliVTrack * const particle1, Int_t pid1,
 104                                   AliVTrack * const particle2, Int_t pid2)
 105 {
 106   //
 107   // Sort particles by pt, first particle larget Pt
 108   // set AliKF daughters and pair
 109   // refParticle1 and 2 are the original tracks. In the case of track rotation
 110   // they are needed in the framework
 111   //
 112   fPair.Initialize();
 113   fD1.Initialize();
 114   fD2.Initialize();
 115
 116   AliKFParticle kf1(*particle1,pid1);
 117   AliKFParticle kf2(*particle2,pid2);
 118
 119   fPair.AddDaughter(kf1);
 120   fPair.AddDaughter(kf2);
 121
 122   if (particle1->Pt()>particle2->Pt()){
 123     fRefD1 = particle1;
 124     fRefD2 = particle2;
 125     fD1+=kf1;
 126     fD2+=kf2;
 127   } else {
 128     fRefD1 = particle2;
 129     fRefD2 = particle1;
 130     fD1+=kf2;
 131     fD2+=kf1;
 132   }
 133 }
 134 //______________________________________________
 135 void AliDielectronPair::SetGammaTracks(AliVTrack * const particle1, Int_t pid1,
 136                                        AliVTrack * const particle2, Int_t pid2)
 137 {
 138   //
 139   // Sort particles by pt, first particle larget Pt
 140   // set AliKF daughters and a GAMMA pair
 141   // refParticle1 and 2 are the original tracks. In the case of track rotation
 142   // they are needed in the framework
 143   //
 144   fD1.Initialize();
 145   fD2.Initialize();
 146
 147   AliKFParticle kf1(*particle1,pid1);
 148   AliKFParticle kf2(*particle2,pid2);
 149   fPair.ConstructGamma(kf1,kf2);
 150
 151   if (particle1->Pt()>particle2->Pt()){
 152     fRefD1 = particle1;
 153     fRefD2 = particle2;
 154     fD1+=kf1;
 155     fD2+=kf2;
 156   } else {
 157     fRefD1 = particle2;
 158     fRefD2 = particle1;
 159     fD1+=kf2;
 160     fD2+=kf1;
 161   }
 162 }
 163
 164 //______________________________________________
 165 void AliDielectronPair::SetTracks(const AliKFParticle * const particle1,
 166                                   const AliKFParticle * const particle2,
 167                                   AliVTrack * const refParticle1,
 168                                   AliVTrack * const refParticle2)
 169 {
 170   //
 171   // Sort particles by pt, first particle larget Pt
 172   // set AliKF daughters and pair
 173   // refParticle1 and 2 are the original tracks. In the case of track rotation
 174   // they are needed in the framework
 175   //
 176   fPair.Initialize();
 177   fD1.Initialize();
 178   fD2.Initialize();
 179
 180   AliKFParticle kf1(*particle1);
 181   AliKFParticle kf2(*particle2);
 182
 183   fPair.AddDaughter(kf1);
 184   fPair.AddDaughter(kf2);
 185
 186   if (kf1.GetPt()>kf2.GetPt()){
 187     fRefD1 = refParticle1;
 188     fRefD2 = refParticle2;
 189     fD1+=kf1;
 190     fD2+=kf2;
 191   } else {
 192     fRefD1 = refParticle2;
 193     fRefD2 = refParticle1;
 194     fD1+=kf2;
 195     fD2+=kf1;
 196   }
 197 }
 198
 199 //______________________________________________
 200 void AliDielectronPair::GetThetaPhiCM(Double_t &thetaHE, Double_t &phiHE, Double_t &thetaCS, Double_t &phiCS) const
 201 {
 202   //
 203   // Calculate theta and phi in helicity and Collins-Soper coordinate frame
 204   //
 205   Double_t pxyz1[3]={fD1.GetPx(),fD1.GetPy(),fD1.GetPz()};
 206   Double_t pxyz2[3]={fD2.GetPx(),fD2.GetPy(),fD2.GetPz()};
 207   Double_t eleMass=AliPID::ParticleMass(AliPID::kElectron);
 208   Double_t proMass=AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton);
 209
 210 //   AliVParticle *d1 = static_cast<AliVParticle*>(fRefD1.GetObject());
 211 //   AliVParticle *d2 = static_cast<AliVParticle*>(fRefD2.GetObject());
 212
 213 //   d1->PxPyPz(pxyz1);
 214 //   d2->PxPyPz(pxyz2);
 215
 216   TLorentzVector projMom(0.,0.,-fBeamEnergy,TMath::Sqrt(fBeamEnergy*fBeamEnergy+proMass*proMass));
 217   TLorentzVector targMom(0.,0., fBeamEnergy,TMath::Sqrt(fBeamEnergy*fBeamEnergy+proMass*proMass));
 218
 219   // first & second daughter 4-mom
 220   TLorentzVector p1Mom(pxyz1[0],pxyz1[1],pxyz1[2],
 221                        TMath::Sqrt(pxyz1[0]*pxyz1[0]+pxyz1[1]*pxyz1[1]+pxyz1[2]*pxyz1[2]+eleMass*eleMass));
 222   TLorentzVector p2Mom(pxyz2[0],pxyz2[1],pxyz2[2],
 223                        TMath::Sqrt(pxyz2[0]*pxyz2[0]+pxyz2[1]*pxyz2[1]+pxyz2[2]*pxyz2[2]+eleMass*eleMass));
 224   // J/Psi 4-momentum vector
 225   TLorentzVector motherMom=p1Mom+p2Mom;
 226
 227   // boost all the 4-mom vectors to the mother rest frame
 228   TVector3 beta = (-1.0/motherMom.E())*motherMom.Vect();
 229   p1Mom.Boost(beta);
 230   p2Mom.Boost(beta);
 231   projMom.Boost(beta);
 232   targMom.Boost(beta);
 233
 234     // x,y,z axes
 235   TVector3 zAxisHE = (motherMom.Vect()).Unit();
 236   TVector3 zAxisCS = ((projMom.Vect()).Unit()-(targMom.Vect()).Unit()).Unit();
 237   TVector3 yAxis = ((projMom.Vect()).Cross(targMom.Vect())).Unit();
 238   TVector3 xAxisHE = (yAxis.Cross(zAxisHE)).Unit();
 239   TVector3 xAxisCS = (yAxis.Cross(zAxisCS)).Unit();
 240
 241   // fill theta and phi
 242   if(fD1.GetQ()>0){
 243     thetaHE = zAxisHE.Dot((p1Mom.Vect()).Unit());
 244     thetaCS = zAxisCS.Dot((p1Mom.Vect()).Unit());
 245     phiHE   = TMath::ATan2((p1Mom.Vect()).Dot(yAxis), (p1Mom.Vect()).Dot(xAxisHE));
 246     phiCS   = TMath::ATan2((p1Mom.Vect()).Dot(yAxis), (p1Mom.Vect()).Dot(xAxisCS));
 247   } else {
 248     thetaHE = zAxisHE.Dot((p2Mom.Vect()).Unit());
 249     thetaCS = zAxisCS.Dot((p2Mom.Vect()).Unit());
 250     phiHE   = TMath::ATan2((p2Mom.Vect()).Dot(yAxis), (p2Mom.Vect()).Dot(xAxisHE));
 251     phiCS   = TMath::ATan2((p2Mom.Vect()).Dot(yAxis), (p2Mom.Vect()).Dot(xAxisCS));
 252   }
 253 }
 254
 255 //______________________________________________
 256 void AliDielectronPair::GetRotPair(Double_t &RotPairx, Double_t &RotPairy, Double_t &RotPairz) const
 257 {
 258   // calculation of rotation p1 p2
 259   Double_t px1=-9999.,py1=-9999.,pz1=-9999.;
 260   Double_t px2=-9999.,py2=-9999.,pz2=-9999.;
 261
 262   px1 = fD1.GetPx();
 263   py1 = fD1.GetPy();
 264   pz1 = fD1.GetPz();
 265
 266   px2 = fD2.GetPx();
 267   py2 = fD2.GetPy();
 268   pz2 = fD2.GetPz();
 269
 270   // normal vector of ee plane
 271   Double_t pnorx = py1*pz2 - pz1*py2;
 272   Double_t pnory = pz1*px2 - px1*pz2;
 273   Double_t pnorz = px1*py2 - py1*px2;
 274   Double_t pnor  = TMath::Sqrt( pnorx*pnorx + pnory*pnory + pnorz*pnorz );
 275
 276   //unit vector
 277   Double_t upnx = -9999.;
 278   Double_t upny = -9999.;
 279   Double_t upnz = -9999.;
 280   if (pnor !=0)
 281   {
 282         upnx= pnorx/pnor;
 283         upny= pnory/pnor;
 284         upnz= pnorz/pnor;
 285   }
 286
 287
 288   RotPairx = upnx;
 289   RotPairy = upny;
 290   RotPairz = upnz;
 291
 292 }
 293
 294
 295 //______________________________________________
 296 Double_t AliDielectronPair::PsiPair(Double_t MagField) const
 297 {
 298   //Following idea to use opening of colinear pairs in magnetic field from e.g. PHENIX
 299   //to ID conversions. Adapted from AliTRDv0Info class
 300   Double_t x, y;//, z;
 301   x = fPair.GetX();
 302   y = fPair.GetY();
 303   //  z = fPair.GetZ();
 304
 305   Double_t m1[3] = {0,0,0};
 306   Double_t m2[3] = {0,0,0};
 307
 308   m1[0] = fD1.GetPx();
 309   m1[1] = fD1.GetPy();
 310   m1[2] = fD1.GetPz();
 311
 312   m2[0] = fD2.GetPx();
 313   m2[1] = fD2.GetPy();
 314   m2[2] = fD2.GetPz();
 315
 316   Double_t deltat = 1.;
 317   deltat = TMath::ATan(m2[2]/(TMath::Sqrt(m2[0]*m2[0] + m2[1]*m2[1])+1.e-13))-
 318         TMath::ATan(m1[2]/(TMath::Sqrt(m1[0]*m1[0] + m1[1]*m1[1])+1.e-13));//difference of angles of the two daughter tracks with z-axis
 319
 320   Double_t radiussum = TMath::Sqrt(x*x + y*y) + 50;//radius to which tracks shall be propagated
 321
 322   Double_t mom1Prop[3];
 323   Double_t mom2Prop[3];
 324
 325   AliExternalTrackParam *d1 = static_cast<AliExternalTrackParam*>(fRefD1.GetObject());
 326   AliExternalTrackParam *d2 = static_cast<AliExternalTrackParam*>(fRefD2.GetObject());
 327
 328   AliExternalTrackParam nt(*d1), pt(*d2);
 329
 330   Double_t fPsiPair = 4.;
 331   if(nt.PropagateTo(radiussum,MagField) == 0)//propagate tracks to the outside
 332         fPsiPair =  -5.;
 333   if(pt.PropagateTo(radiussum,MagField) == 0)
 334         fPsiPair = -5.;
 335   pt.GetPxPyPz(mom1Prop);//Get momentum vectors of tracks after propagation
 336   nt.GetPxPyPz(mom2Prop);
 337
 338
 339
 340   Double_t pEle =
 341         TMath::Sqrt(mom2Prop[0]*mom2Prop[0]+mom2Prop[1]*mom2Prop[1]+mom2Prop[2]*mom2Prop[2]);//absolute momentum val
 342   Double_t pPos =
 343         TMath::Sqrt(mom1Prop[0]*mom1Prop[0]+mom1Prop[1]*mom1Prop[1]+mom1Prop[2]*mom1Prop[2]);//absolute momentum val
 344
 345   Double_t scalarproduct =
 346         mom1Prop[0]*mom2Prop[0]+mom1Prop[1]*mom2Prop[1]+mom1Prop[2]*mom2Prop[2];//scalar product of propagated posit
 347
 348   Double_t chipair = TMath::ACos(scalarproduct/(pEle*pPos));//Angle between propagated daughter tracks
 349
 350   fPsiPair =  TMath::Abs(TMath::ASin(deltat/chipair));
 351
 352   return fPsiPair;
 353
 354 }
 355
 356 //______________________________________________
 357 Double_t AliDielectronPair::ThetaPhiCM(const AliVParticle* d1, const AliVParticle* d2,
 358                                        const Bool_t isHE, const Bool_t isTheta)
 359 {
 360   // The function calculates theta and phi in the mother rest frame with
 361   // respect to the helicity coordinate system and Collins-Soper coordinate system
 362   // TO DO: generalize for different decays (only J/Psi->e+e- now)
 363
 364   // Laboratory frame 4-vectors:
 365   // projectile beam & target beam 4-mom
 366   Double_t px1=d1->Px();
 367   Double_t py1=d1->Py();
 368   Double_t pz1=d1->Pz();
 369   Double_t px2=d2->Px();
 370   Double_t py2=d2->Py();
 371   Double_t pz2=d2->Pz();
 372   Double_t eleMass=AliPID::ParticleMass(AliPID::kElectron);
 373   Double_t proMass=AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton);
 374 //   printf(" beam energy %f \n ", fBeamEnergy);
 375   TLorentzVector projMom(0.,0.,-fBeamEnergy,TMath::Sqrt(fBeamEnergy*fBeamEnergy+proMass*proMass));
 376   TLorentzVector targMom(0.,0., fBeamEnergy,TMath::Sqrt(fBeamEnergy*fBeamEnergy+proMass*proMass));
 377
 378   // first & second daughter 4-mom
 379   TLorentzVector p1Mom(px1,py1,pz1,TMath::Sqrt(px1*px1+py1*py1+pz1*pz1+eleMass*eleMass));
 380   TLorentzVector p2Mom(px2,py2,pz2,TMath::Sqrt(px2*px2+py2*py2+pz2*pz2+eleMass*eleMass));
 381   // J/Psi 4-momentum vector
 382   TLorentzVector motherMom=p1Mom+p2Mom;
 383
 384   // boost all the 4-mom vectors to the mother rest frame
 385   TVector3 beta = (-1.0/motherMom.E())*motherMom.Vect();
 386   p1Mom.Boost(beta);
 387   p2Mom.Boost(beta);
 388   projMom.Boost(beta);
 389   targMom.Boost(beta);
 390
 391   // x,y,z axes
 392   TVector3 zAxis;
 393   if(isHE) zAxis = (motherMom.Vect()).Unit();
 394   else zAxis = ((projMom.Vect()).Unit()-(targMom.Vect()).Unit()).Unit();
 395   TVector3 yAxis = ((projMom.Vect()).Cross(targMom.Vect())).Unit();
 396   TVector3 xAxis = (yAxis.Cross(zAxis)).Unit();
 397
 398   // return either theta or phi
 399   if(isTheta) {
 400     if(d1->Charge()>0)
 401       return zAxis.Dot((p1Mom.Vect()).Unit());
 402     else
 403       return zAxis.Dot((p2Mom.Vect()).Unit());
 404
 405   }
 406   else {
 407     if(d1->Charge()>0)
 408       return TMath::ATan2((p1Mom.Vect()).Dot(yAxis), (p1Mom.Vect()).Dot(xAxis));
 409     else
 410       return TMath::ATan2((p2Mom.Vect()).Dot(yAxis), (p2Mom.Vect()).Dot(xAxis));
 411   }
 412 }
 413
 414 //______________________________________________
 415 Double_t AliDielectronPair::ThetaPhiCM(const Bool_t isHE, const Bool_t isTheta) const {
 416   // The function calculates theta and phi in the mother rest frame with
 417   // respect to the helicity coordinate system and Collins-Soper coordinate system
 418   // TO DO: generalize for different decays (only J/Psi->e+e- now)
 419
 420   // Laboratory frame 4-vectors:
 421   // projectile beam & target beam 4-mom
 422   AliVParticle *d1 = static_cast<AliVParticle*>(fRefD1.GetObject());
 423   AliVParticle *d2 = static_cast<AliVParticle*>(fRefD2.GetObject());
 424
 425   Double_t px1=d1->Px();
 426   Double_t py1=d1->Py();
 427   Double_t pz1=d1->Pz();
 428   Double_t px2=d2->Px();
 429   Double_t py2=d2->Py();
 430   Double_t pz2=d2->Pz();
 431   Double_t eleMass=AliPID::ParticleMass(AliPID::kElectron);
 432   Double_t proMass=AliPID::ParticleMass(AliPID::kProton);
 433
 434   TLorentzVector projMom(0.,0.,-fBeamEnergy,TMath::Sqrt(fBeamEnergy*fBeamEnergy+proMass*proMass));
 435   TLorentzVector targMom(0.,0., fBeamEnergy,TMath::Sqrt(fBeamEnergy*fBeamEnergy+proMass*proMass));
 436
 437   // first & second daughter 4-mom
 438   // first & second daughter 4-mom
 439   TLorentzVector p1Mom(px1,py1,pz1,TMath::Sqrt(px1*px1+py1*py1+pz1*pz1+eleMass*eleMass));
 440   TLorentzVector p2Mom(px2,py2,pz2,TMath::Sqrt(px2*px2+py2*py2+pz2*pz2+eleMass*eleMass));
 441   // J/Psi 4-momentum vector
 442   TLorentzVector motherMom=p1Mom+p2Mom;
 443
 444   // boost all the 4-mom vectors to the mother rest frame
 445   TVector3 beta = (-1.0/motherMom.E())*motherMom.Vect();
 446   p1Mom.Boost(beta);
 447   p2Mom.Boost(beta);
 448   projMom.Boost(beta);
 449   targMom.Boost(beta);
 450
 451   // x,y,z axes
 452   TVector3 zAxis;
 453   if(isHE) zAxis = (motherMom.Vect()).Unit();
 454   else zAxis = ((projMom.Vect()).Unit()-(targMom.Vect()).Unit()).Unit();
 455   TVector3 yAxis = ((projMom.Vect()).Cross(targMom.Vect())).Unit();
 456   TVector3 xAxis = (yAxis.Cross(zAxis)).Unit();
 457
 458   // return either theta or phi
 459   if(isTheta) {
 460     if(fD1.GetQ()>0)
 461       return zAxis.Dot((p1Mom.Vect()).Unit());
 462     else
 463       return zAxis.Dot((p2Mom.Vect()).Unit());
 464   }
 465   else {
 466     if(fD1.GetQ()>0)
 467       return TMath::ATan2((p1Mom.Vect()).Dot(yAxis), (p1Mom.Vect()).Dot(xAxis));
 468     else
 469       return TMath::ATan2((p2Mom.Vect()).Dot(yAxis), (p2Mom.Vect()).Dot(xAxis));
 470   }
 471 }
 472 //______________________________________________
 473 Double_t AliDielectronPair::GetCosPointingAngle(const AliVVertex *primVtx) const
 474 {
 475   //
 476   // Calculate the poiting angle of the pair to the primary vertex and take the cosine
 477   //
 478   if(!primVtx) return -1.;
 479
 480   Double_t deltaPos[3]; //vector between the reference point and the V0 vertex
 481   deltaPos[0] = fPair.GetX() - primVtx->GetX();
 482   deltaPos[1] = fPair.GetY() - primVtx->GetY();
 483   deltaPos[2] = fPair.GetZ() - primVtx->GetZ();
 484
 485   Double_t momV02    = fPair.GetPx()*fPair.GetPx() + fPair.GetPy()*fPair.GetPy() + fPair.GetPz()*fPair.GetPz();
 486   Double_t deltaPos2 = deltaPos[0]*deltaPos[0] + deltaPos[1]*deltaPos[1] + deltaPos[2]*deltaPos[2];
 487
 488   Double_t cosinePointingAngle = (deltaPos[0]*fPair.GetPx() + deltaPos[1]*fPair.GetPy() + deltaPos[2]*fPair.GetPz()) / TMath::Sqrt(momV02 * deltaPos2);
 489
 490   return TMath::Abs(cosinePointingAngle);
 491
 492 }
 493
 494 //______________________________________________
 495 Double_t AliDielectronPair::GetArmAlpha() const
 496 {
 497   //
 498   // Calculate the Armenteros-Podolanski Alpha
 499   //
 500   Int_t qD1 = fD1.GetQ();
 501
 502   TVector3 momNeg( (qD1<0?fD1.GetPx():fD2.GetPx()),
 503                    (qD1<0?fD1.GetPy():fD2.GetPy()),
 504                    (qD1<0?fD1.GetPz():fD2.GetPz()) );
 505   TVector3 momPos( (qD1<0?fD2.GetPx():fD1.GetPx()),
 506                    (qD1<0?fD2.GetPy():fD1.GetPy()),
 507                    (qD1<0?fD2.GetPz():fD1.GetPz()) );
 508   TVector3 momTot(Px(),Py(),Pz());
 509
 510   Double_t lQlNeg = momNeg.Dot(momTot)/momTot.Mag();
 511   Double_t lQlPos = momPos.Dot(momTot)/momTot.Mag();
 512
 513   return ((lQlPos - lQlNeg)/(lQlPos + lQlNeg));
 514 }
 515
 516 //______________________________________________
 517 Double_t AliDielectronPair::GetArmPt() const
 518 {
 519   //
 520   // Calculate the Armenteros-Podolanski Pt
 521   //
 522   Int_t qD1 = fD1.GetQ();
 523
 524   TVector3 momNeg( (qD1<0?fD1.GetPx():fD2.GetPx()),
 525                    (qD1<0?fD1.GetPy():fD2.GetPy()),
 526                    (qD1<0?fD1.GetPz():fD2.GetPz()) );
 527   TVector3 momTot(Px(),Py(),Pz());
 528
 529   return (momNeg.Perp(momTot));
 530 }
 531
 532 // //______________________________________________
 533 // Double_t AliDielectronPair::GetLXY(const AliVVertex * const vtx) const
 534 // {
 535 //   //
 536 //   // Calculate the decay length in XY taking into account the primary vertex position
 537 //   //
 538 //   if(!vtx) return 0;
 539 //   return ( (Xv()-vtx->GetX()) * Px() + (Yv()-vtx->GetY()) * Py() )/Pt()  ;
 540 // }
 541
 542 // //______________________________________________
 543 // Double_t AliDielectronPair::GetPseudoProperTime(const AliVVertex * const vtx) const
 544 // {
 545 //   //
 546 //   // Calculate the pseudo proper time
 547 //   //
 548 //   Double_t lxy=GetLXY(vtx);
 549 //   Double_t psProperDecayLength = lxy*(TDatabasePDG::Instance()->GetParticle(443)->Mass())/Pt();
 550 //   return psProperDecayLength;
 551 // }
 552
 553
 554 //______________________________________________
 555 Double_t AliDielectronPair::PhivPair(Double_t MagField) const
 556 {
 557   //Following idea to use opening of colinear pairs in magnetic field from e.g. PHENIX
 558   //to ID conversions. Angle between ee plane and magnetic field is calculated.
 559
 560   //Define local buffer variables for leg properties
 561   Double_t px1=-9999.,py1=-9999.,pz1=-9999.;
 562   Double_t px2=-9999.,py2=-9999.,pz2=-9999.;
 563
 564   if(MagField>0){
 565     if(fD1.GetQ()>0){
 566       px1 = fD1.GetPx();
 567       py1 = fD1.GetPy();
 568       pz1 = fD1.GetPz();
 569
 570       px2 = fD2.GetPx();
 571       py2 = fD2.GetPy();
 572       pz2 = fD2.GetPz();
 573     }else{
 574       px1 = fD2.GetPx();
 575       py1 = fD2.GetPy();
 576       pz1 = fD2.GetPz();
 577
 578       px2 = fD1.GetPx();
 579       py2 = fD1.GetPy();
 580       pz2 = fD1.GetPz();
 581     }
 582   }else{
 583     if(fD1.GetQ()>0){
 584       px1 = fD2.GetPx();
 585       py1 = fD2.GetPy();
 586       pz1 = fD2.GetPz();
 587
 588       px2 = fD1.GetPx();
 589       py2 = fD1.GetPy();
 590       pz2 = fD1.GetPz();
 591     }else{
 592       px1 = fD1.GetPx();
 593       py1 = fD1.GetPy();
 594       pz1 = fD1.GetPz();
 595
 596       px2 = fD2.GetPx();
 597       py2 = fD2.GetPy();
 598       pz2 = fD2.GetPz();
 599     }
 600   }
 601
 602   Double_t px = px1+px2;
 603   Double_t py = py1+py2;
 604   Double_t pz = pz1+pz2;
 605   Double_t dppair = TMath::Sqrt(px*px+py*py+pz*pz);
 606
 607   //unit vector of (pep+pem)
 608   Double_t pl = dppair;
 609   Double_t ux = px/pl;
 610   Double_t uy = py/pl;
 611   Double_t uz = pz/pl;
 612   Double_t ax = uy/TMath::Sqrt(ux*ux+uy*uy);
 613   Double_t ay = -ux/TMath::Sqrt(ux*ux+uy*uy);
 614
 615   //momentum of e+ and e- in (ax,ay,az) axis. Note that az=0 by
 616   //definition.
 617   //Double_t ptep = iep->Px()*ax + iep->Py()*ay;
 618   //Double_t ptem = iem->Px()*ax + iem->Py()*ay;
 619
 620   Double_t pxep = px1;
 621   Double_t pyep = py1;
 622   Double_t pzep = pz1;
 623   Double_t pxem = px2;
 624   Double_t pyem = py2;
 625   Double_t pzem = pz2;
 626
 627   //vector product of pep X pem
 628   Double_t vpx = pyep*pzem - pzep*pyem;
 629   Double_t vpy = pzep*pxem - pxep*pzem;
 630   Double_t vpz = pxep*pyem - pyep*pxem;
 631   Double_t vp = sqrt(vpx*vpx+vpy*vpy+vpz*vpz);
 632   //Double_t thev = acos(vpz/vp);
 633
 634   //unit vector of pep X pem
 635   Double_t vx = vpx/vp;
 636   Double_t vy = vpy/vp;
 637   Double_t vz = vpz/vp;
 638
 639   //The third axis defined by vector product (ux,uy,uz)X(vx,vy,vz)
 640   Double_t wx = uy*vz - uz*vy;
 641   Double_t wy = uz*vx - ux*vz;
 642   //Double_t wz = ux*vy - uy*vx;
 643   //Double_t wl = sqrt(wx*wx+wy*wy+wz*wz);
 644   // by construction, (wx,wy,wz) must be a unit vector.
 645   // measure angle between (wx,wy,wz) and (ax,ay,0). The angle between them
 646   // should be small if the pair is conversion
 647   //
 648   Double_t cosPhiV = wx*ax + wy*ay;
 649   Double_t phiv = TMath::ACos(cosPhiV);
 650
 651   return phiv;
 652
 653 }
 654
 655 //______________________________________________
 656 Double_t AliDielectronPair::PairPlaneAngle() const
 657 {
 658
 659   // Calculate the angle between electron pair plane and VZERO-C reaction plane for 2nd harmonic
 660
 661
 662   Double_t px1=-9999.,py1=-9999.,pz1=-9999.;
 663   Double_t px2=-9999.,py2=-9999.,pz2=-9999.;
 664
 665   px1 = fD1.GetPx();
 666   py1 = fD1.GetPy();
 667   pz1 = fD1.GetPz();
 668
 669   px2 = fD2.GetPx();
 670   py2 = fD2.GetPy();
 671   pz2 = fD2.GetPz();
 672
 673   //p1+p2
 674   Double_t px = px1+px2;
 675   Double_t py = py1+py2;
 676   //Double_t pz = pz1+pz2;
 677
 678   // normal vector of ee plane
 679   Double_t pnorx = py1*pz2 - pz1*py2;
 680   Double_t pnory = pz1*px2 - px1*pz2;
 681   Double_t pnorz = px1*py2 - py1*px2;
 682   Double_t pnor  = TMath::Sqrt( pnorx*pnorx + pnory*pnory + pnorz*pnorz );
 683
 684   //unit vector
 685   Double_t upnx = -9999.;
 686   Double_t upny = -9999.;
 687   Double_t upnz = -9999.;
 688
 689   if (pnor !=0)
 690   {
 691         upnx= pnorx/pnor;
 692         upny= pnory/pnor;
 693         upnz= pnorz/pnor;
 694   }
 695
 696   // normal vector of strong magnetic field plane
 697   //rotation coordinates (x,y,z)->(x',y',z')
 698   //(p1+p2),(0,0,1)
 699   Double_t ax = py;
 700   Double_t ay = -px;
 701   Double_t az = 0.0;
 702
 703   Double_t denomHelper = ax*ax + ay*ay +az*az;
 704   Double_t uax = -9999.;
 705   Double_t uay = -9999.;
 706   Double_t uaz = -9999.;
 707   if (denomHelper !=0)  {
 708          uax = ax/TMath::Sqrt(denomHelper);
 709          uay = ay/TMath::Sqrt(denomHelper);
 710          uaz = az/TMath::Sqrt(denomHelper);
 711   }
 712   //PM is the angle between Pair plane and Magnetic field plane
 713   Double_t cosPM = upnx*uax + upny*uay + upnz*uaz;
 714   Double_t PM = TMath::ACos(cosPM);
 715
 716   //keep interval [0,pi/2]
 717   if(PM > TMath::Pi()/2){
 718     PM -= TMath::Pi();
 719     PM *= -1.0;
 720
 721   }
 722   return PM;
 723 }
 724
 725
 726 //______________________________________________
 727 void AliDielectronPair::SetBeamEnergy(AliVEvent *ev, Double_t beamEbyHand)
 728 {
 729   //
 730   // set the beam energy (by hand in case of AODs)
 731   //
 732   if(ev->IsA()==AliESDEvent::Class())
 733     fBeamEnergy = ((AliESDEvent*)ev)->GetBeamEnergy();
 734   else
 735     fBeamEnergy = beamEbyHand;
 736 }
 737
 738