PYTHIA8/pythia8130/include/ParticleData.h

   1 // ParticleData.h is a part of the PYTHIA event generator.
   2 // Copyright (C) 2008 Torbjorn Sjostrand.
   3 // PYTHIA is licenced under the GNU GPL version 2, see COPYING for details.
   4 // Please respect the MCnet Guidelines, see GUIDELINES for details.
   5
   6 // Header file for the classes containing particle data.
   7 // DecayChannel contains info on a single decay channel.
   8 // DecayTable contains all decay channels of a particle.
   9 // ParticleDataEntry contains info on a single particle species.
  10 // ParticleDataTable  collects info on all particles as a map.
  11
  12 #ifndef Pythia8_ParticleData_H
  13 #define Pythia8_ParticleData_H
  14
  15 #include "Basics.h"
  16 #include "Info.h"
  17 #include "PythiaStdlib.h"
  18 #include "ResonanceWidths.h"
  19 #include "Settings.h"
  20
  21 namespace Pythia8 {
  22
  23 //**************************************************************************
  24
  25 // Forward reference to the ResonanceWidths class.
  26 class ResonanceWidths;
  27
  28 //**************************************************************************
  29
  30 // This class holds info on a single decay channel.
  31
  32 class DecayChannel {
  33
  34 public:
  35   // Constructor.
  36   DecayChannel(int onModeIn = 0, double bRatioIn = 0., int meModeIn = 0,
  37     int prod0 = 0, int prod1 = 0, int prod2 = 0, int prod3 = 0,
  38     int prod4 = 0, int prod5 = 0, int prod6 = 0, int prod7 = 0)
  39     : onModeSave(onModeIn), bRatioSave(bRatioIn), currentBRSave(0.),
  40     meModeSave(meModeIn), nProd(0), hasChangedSave(true) {
  41     prod[0] = prod0; prod[1] = prod1; prod[2] = prod2; prod[3] = prod3;
  42     prod[4] = prod4; prod[5] = prod5; prod[6] = prod6; prod[7] = prod7;
  43     for (int j = 0; j < 8; ++j) if (prod[j] != 0 && j == nProd) ++nProd; }
  44
  45   // Member functions for input.
  46   void onMode(int onModeIn) {onModeSave = onModeIn; hasChangedSave = true;}
  47   void bRatio(double bRatioIn, bool countAsChanged = true) {
  48     bRatioSave = bRatioIn; if (countAsChanged) hasChangedSave = true;}
  49   void rescaleBR(double fac) {bRatioSave *= fac; hasChangedSave = true;}
  50   void meMode(int meModeIn) {meModeSave = meModeIn; hasChangedSave = true;}
  51   void multiplicity(int multIn)  {nProd = multIn; hasChangedSave = true;}
  52   void product(int i, int prodIn) {prod[i] = prodIn; nProd = 0;
  53     for (int j = 0; j < 8; ++j) if (prod[j] != 0 && j == nProd) ++nProd;
  54     hasChangedSave = true;}
  55   void setHasChanged(bool hasChangedIn) {hasChangedSave = hasChangedIn;}
  56
  57   // Member functions for output.
  58   int    onMode()       const {return onModeSave;}
  59   double bRatio()       const {return bRatioSave;}
  60   int    meMode()       const {return meModeSave;}
  61   int    multiplicity() const {return nProd;}
  62   int    product(int i) const {return (i >= 0 && i < nProd) ? prod[i] : 0;}
  63   bool   hasChanged()   const { return hasChangedSave;}
  64
  65   // Check for presence of particles anywhere in decay list.
  66   bool   contains(int id1) const;
  67   bool   contains(int id1, int id2) const;
  68   bool   contains(int id1, int id2, int id3) const;
  69
  70   // Input/output for current selection of decay modes.
  71   // Takes into account on/off switches and dynamic width for resonances.
  72   void   currentBR(double currentBRIn) {currentBRSave = currentBRIn;}
  73   double currentBR() const {return currentBRSave;}
  74
  75   // Input/output for nominal partial width; used by resonances.
  76   void   onShellWidth(double onShellWidthIn) {
  77          onShellWidthSave = onShellWidthIn;}
  78   double onShellWidth() const {return onShellWidthSave;}
  79   void   onShellWidthFactor(double factor) {onShellWidthSave *= factor;}
  80
  81   // Input/output for fraction of secondary open widths; used by resonances.
  82   void   openSec(int idSgn, double openSecIn) {
  83     if (idSgn > 0) openSecPos = openSecIn; else openSecNeg = openSecIn;}
  84   double openSec(int idSgn) const {
  85     return (idSgn > 0) ? openSecPos : openSecNeg;}
  86
  87 private:
  88
  89   // Decay channel info.
  90   int    onModeSave;
  91   double bRatioSave, currentBRSave, onShellWidthSave, openSecPos,
  92          openSecNeg;
  93   int    meModeSave, nProd, prod[8];
  94   bool   hasChangedSave;
  95
  96 };
  97
  98 //**************************************************************************
  99
 100 // This class holds info on all decay channels of a particle.
 101
 102 class DecayTable {
 103
 104 public:
 105
 106   // Constructor.
 107   DecayTable() {}
 108
 109   // Overload index operator to access a channel in the decay table.
 110   DecayChannel& operator[](int i){return channel[i];}
 111   const DecayChannel& operator[](int i) const {return channel[i];}
 112
 113   // Add a decay channel to the decay table.
 114   void addChannel(int onMode = 0, double bRatio = 0., int meMode = 0,
 115     int prod0 = 0, int prod1 = 0, int prod2 = 0, int prod3 = 0,
 116     int prod4 = 0, int prod5 = 0, int prod6 = 0, int prod7 = 0) {
 117     channel.push_back( DecayChannel( onMode, bRatio, meMode, prod0,
 118     prod1, prod2, prod3, prod4, prod5, prod6, prod7) ); }
 119
 120   // Decay table size.
 121   int size() const {return channel.size();}
 122
 123   // Reset to empty decay table..
 124   void clear() {channel.resize(0);}
 125
 126   // Rescale sum of branching ratios to unity.
 127   void rescaleBR(double newSumBR = 1.);
 128
 129 private:
 130
 131   // A vector containing all the decay channels of the particle.
 132   vector<DecayChannel> channel;
 133
 134 };
 135
 136 //**************************************************************************
 137
 138 // This class holds info on a single particle species.
 139
 140 class ParticleDataEntry {
 141
 142 public:
 143
 144   // Constructors: for antiparticle exists or not.
 145   ParticleDataEntry(int idIn = 0, string nameIn = " ",
 146     int spinTypeIn = 0, int chargeTypeIn = 0, int colTypeIn = 0,
 147     double m0In = 0., double mWidthIn = 0., double mMinIn = 0.,
 148     double mMaxIn = 0., double tau0In = 0.) : idSave(abs(idIn)),
 149     nameSave(nameIn), antiNameSave("void"),  spinTypeSave(spinTypeIn),
 150     chargeTypeSave(chargeTypeIn), colTypeSave(colTypeIn), m0Save(m0In),
 151     mWidthSave (mWidthIn), mMinSave(mMinIn), mMaxSave(mMaxIn),
 152     tau0Save(tau0In), hasAntiSave(false), hasChangedSave(true),
 153     resonancePtr(0) {setDefaults();}
 154   ParticleDataEntry(int idIn, string nameIn, string antiNameIn,
 155     int spinTypeIn = 0, int chargeTypeIn = 0, int colTypeIn = 0,
 156     double m0In = 0., double mWidthIn = 0., double mMinIn = 0.,
 157     double mMaxIn = 0., double tau0In = 0.) : idSave(abs(idIn)),
 158     nameSave(nameIn), antiNameSave(antiNameIn), spinTypeSave(spinTypeIn),
 159     chargeTypeSave(chargeTypeIn), colTypeSave(colTypeIn), m0Save(m0In),
 160     mWidthSave (mWidthIn), mMinSave(mMinIn), mMaxSave(mMaxIn),
 161     tau0Save(tau0In), hasAntiSave(true), hasChangedSave(true),
 162     resonancePtr(0) {setDefaults();
 163     if (toLower(antiNameIn) == "void") hasAntiSave = false;}
 164
 165   // Destructor: delete any ResonanceWidths object.
 166   ~ParticleDataEntry();
 167
 168   // Initialize static pointer to Info for error messages.
 169   static void initPtr(Info* infoPtrIn) {infoPtr = infoPtrIn;}
 170
 171   // Initialize static data members.
 172   static void initStatic();
 173
 174   // Initialization of some particle flags.
 175   void setDefaults();
 176
 177   // Prepare for and pick mass according to Breit-Wigner.
 178   void initBWmass();
 179   double mass();
 180
 181   // Calculate running mass - for quarks only! (Else normal mass.)
 182   double mRun(double mH);
 183
 184   // Random choice of decay channel according to branching ratios.
 185   bool preparePick(int idSgn, double mHat = 0., int idInFlav = 0);
 186   DecayChannel& pickChannel();
 187
 188   // Change current values one at a time (or set if not set before).
 189   // (Must use set here since else name+signature clash with get methods.)
 190   void setName(string nameIn) {nameSave = nameIn; hasChangedSave = true;}
 191   void setAntiName(string antiNameIn) {antiNameSave = antiNameIn;
 192     hasChangedSave = true;}
 193   void setSpinType(int spinTypeIn) {spinTypeSave = spinTypeIn;
 194     hasChangedSave = true;}
 195   void setChargeType(int chargeTypeIn) {chargeTypeSave = chargeTypeIn;
 196     hasChangedSave = true;}
 197   void setColType(int colTypeIn) {colTypeSave = colTypeIn;
 198     hasChangedSave = true;}
 199   void setM0(double m0In) {m0Save = m0In; setConstituentMass();
 200     hasChangedSave = true;}
 201   void setMWidth(double mWidthIn, bool countAsChanged = true) {
 202     mWidthSave = mWidthIn; if (countAsChanged) hasChangedSave = true;}
 203   void setMMin(double mMinIn) {mMinSave = mMinIn; hasChangedSave = true;}
 204   void setMMax(double mMaxIn) {mMaxSave = mMaxIn; hasChangedSave = true;}
 205   void setTau0(double tau0In) {tau0Save = tau0In; hasChangedSave = true;}
 206   void setIsResonance(bool isResonanceIn) {isResonanceSave = isResonanceIn;
 207     hasChangedSave = true;}
 208   void setMayDecay(bool mayDecayIn, bool countAsChanged = true) {
 209     mayDecaySave = mayDecayIn; if (countAsChanged) hasChangedSave = true;}
 210   void setDoExternalDecay(bool doExternalDecayIn)
 211     {doExternalDecaySave = doExternalDecayIn; hasChangedSave = true;}
 212   void setIsVisible(bool isVisibleIn) {isVisibleSave = isVisibleIn;
 213     hasChangedSave = true;}
 214   void setDoForceWidth(bool doForceWidthIn) {doForceWidthSave = doForceWidthIn;
 215     hasChangedSave = true;}
 216
 217   // Change several values at the same time (or set if not set before).
 218   void setNames(string nameIn, string antiNameIn) {nameSave = nameIn;
 219     antiNameSave = antiNameIn; hasAntiSave = true; if (toLower(antiNameIn)
 220     == "void") hasAntiSave = false; hasChangedSave = true;}
 221   void setAll(string nameIn, string antiNameIn, int spinTypeIn = 0,
 222     int chargeTypeIn = 0, int colTypeIn = 0, double m0In = 0.,
 223     double mWidthIn = 0., double mMinIn = 0., double mMaxIn = 0.,
 224     double tau0In = 0.)
 225     {nameSave = nameIn; antiNameSave = antiNameIn; hasAntiSave = true;
 226     if (toLower(antiNameIn) == "void") hasAntiSave = false;
 227     spinTypeSave = spinTypeIn; chargeTypeSave = chargeTypeIn;
 228     colTypeSave = colTypeIn; m0Save = m0In; mWidthSave = mWidthIn;
 229     mMinSave = mMinIn; mMaxSave = mMaxIn; tau0Save = tau0In;
 230     setDefaults(); hasChangedSave = true;}
 231   void setHasChanged(bool hasChangedIn) {hasChangedSave = hasChangedIn;
 232     for (int i = 0; i < decay.size(); ++i)
 233       decay[i].setHasChanged(hasChangedIn);}
 234   void rescaleBR(double newSumBR = 1.) {decay.rescaleBR(newSumBR);}
 235
 236   // Give back current values.
 237   int    id()                     const { return idSave; }
 238   bool   hasAnti()                const { return hasAntiSave; }
 239   string name(int idIn = 1)       const {
 240          return (idIn > 0) ? nameSave : antiNameSave; }
 241   int    spinType() const {return spinTypeSave; }
 242   int    chargeType(int idIn = 1) const {
 243          return (idIn > 0) ? chargeTypeSave : -chargeTypeSave; }
 244   double charge(int idIn = 1)     const {
 245          return (idIn > 0) ? chargeTypeSave / 3. : -chargeTypeSave / 3.; }
 246   int    colType(int idIn = 1)    const {
 247          if (colTypeSave == 2) return colTypeSave;
 248          return (idIn > 0) ? colTypeSave : -colTypeSave; }
 249   double m0()                     const { return m0Save; }
 250   double constituentMass()        const { return constituentMassSave; }
 251   double mWidth()                 const { return mWidthSave; }
 252   double mMin()                   const { return mMinSave; }
 253   double mMax()                   const { return mMaxSave; }
 254   double m0Min()                  const {
 255          return (modeBWnow == 0) ? m0Save : mMinSave; }
 256   double m0Max()                  const {
 257          return (modeBWnow == 0) ? m0Save : mMaxSave; }
 258   double tau0()                   const { return tau0Save; }
 259   bool   isResonance()            const { return isResonanceSave; }
 260   bool   mayDecay()               const { return mayDecaySave; }
 261   bool   doExternalDecay()        const { return doExternalDecaySave; }
 262   bool   isVisible()              const { return isVisibleSave; }
 263   bool   doForceWidth()           const { return doForceWidthSave; }
 264
 265   // Give back other quantities.
 266   bool   hasChanged()     const { if (hasChangedSave) return true;
 267          for (int i = 0; i < decay.size(); ++i)
 268          if (decay[i].hasChanged()) return true; return false;}
 269   bool   useBreitWigner() const { return (modeBWnow > 0); }
 270   bool   canDecay()       const { return (decay.size() > 0);}
 271   bool   isLepton()       const { return (idSave > 10 && idSave < 19);}
 272   bool   isQuark()        const { return (idSave != 0 && idSave < 9);}
 273   bool   isGluon()        const { return (idSave == 21);}
 274   bool   isDiquark()      const { return (idSave > 1000 && idSave < 10000
 275          && (idSave/10)%10 == 0);}
 276   bool   isHadron()       const;
 277   bool   isMeson()        const;
 278   bool   isBaryon()       const;
 279
 280   // Intermediate octet ccbar or bbar states in colour-octet model.
 281   bool   isOctetHadron()  const {return (idSave == 9900441
 282          || idSave == 9900443 || idSave == 9900551 || idSave == 9900553
 283          || idSave == 9910441 || idSave == 9910551); }
 284   int    heaviestQuark(int idIn = 1)    const;
 285   int    baryonNumberType(int idIn = 1) const;
 286
 287   // The decay table.
 288   DecayTable decay;
 289
 290   // Access methods stored in ResonanceWidths.
 291   void   setResonancePtr(ResonanceWidths* resonancePtrIn);
 292   ResonanceWidths* getResonancePtr() const {return resonancePtr;}
 293   void   resInit();
 294   double resWidth(int idSgn, double mHat, int idIn = 0,
 295     bool openOnly = false, bool setBR = false);
 296   double resWidthOpen(int idSgn, double mHat, int idIn = 0);
 297   double resWidthStore(int idSgn, double mHat, int idIn = 0);
 298   double resOpenFrac(int idSgn);
 299   double resWidthRescaleFactor();
 300   double resWidthChan(double mHat, int idAbs1 = 0, int idAbs2 = 0);
 301
 302 private:
 303
 304   // Static initialization data, normally only set once.
 305   static int    modeBreitWigner;
 306   static double maxEnhanceBW, mQRun[7], Lambda5Run;
 307
 308   // Constants: could only be changed in the code itself.
 309   static const int    INVISIBLENUMBER, INVISIBLETABLE[29];
 310   static const double MAXTAU0FORDECAY,MINMASSRESONANCE, NARROWMASS,
 311                       CONSTITUENTMASSTABLE[6];
 312
 313   // Pointer to various information on the generation.
 314   static Info* infoPtr;
 315
 316   // Particle data.
 317   int    idSave;
 318   string nameSave, antiNameSave;
 319   int    spinTypeSave, chargeTypeSave, colTypeSave;
 320   double m0Save, mWidthSave, mMinSave, mMaxSave, tau0Save,
 321          constituentMassSave;
 322   bool   hasAntiSave, isResonanceSave, mayDecaySave, doExternalDecaySave,
 323          isVisibleSave, doForceWidthSave, hasChangedSave;
 324
 325   // Extra data for mass selection according to a Breit-Wigner.
 326   int    modeBWnow;
 327   double atanLow, atanDif, mThr;
 328
 329   // Summed branching ratio of currently open channels.
 330   double currentBRSum;
 331
 332   // Pointer to ResonanceWidths object; only used for some particles.
 333   ResonanceWidths* resonancePtr;
 334
 335   // Set constituent mass.
 336   void setConstituentMass();
 337
 338   // Useful functions for string handling.
 339   static string toLower(const string& name);
 340
 341 };
 342
 343 //**************************************************************************
 344
 345 // This class holds a map of all ParticleDataEntries.
 346
 347 class ParticleDataTable {
 348
 349 public:
 350
 351   // Constructor.
 352   ParticleDataTable() {}
 353
 354   // Initialize static pointer.
 355   static void initPtr(Info* infoPtrIn) {infoPtr = infoPtrIn;}
 356
 357   // Read in database from specific file.
 358   static bool init(string startFile = "../xmldoc/ParticleData.xml") {
 359     return readXML(startFile);}
 360
 361   // Overwrite existing database by reading from specific file.
 362   static bool reInit(string startFile, bool xmlFormat = true) {
 363     return (xmlFormat) ? readXML(startFile) : readFF(startFile);}
 364
 365   // Initialize the handling of Breit-Wigner mass selection.
 366   static void initBWmass() {
 367     for (map<int, ParticleDataEntry>::iterator pdtEntry = pdt.begin();
 368       pdtEntry != pdt.end(); ++pdtEntry) pdtEntry->second.initBWmass(); }
 369
 370   // Initialize the special handling of resonances in ResonanceWidths.
 371   static void initResonances(vector<ResonanceWidths*> resonancePtrs,
 372     bool reInit = false);
 373
 374   // Calculate a mass, picked according to Breit-Wigner.
 375   static double mass(int idIn) {
 376     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].mass() : 0. ; }
 377
 378   // Calculate running mass - for quarks only! (Else normal mass.)
 379   static double mRun(int idIn, double mH) {
 380     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].mRun(mH) : 0. ; }
 381
 382   // Read or list whole (or part of) database from/to an XML file.
 383   static bool readXML(string inFile, bool reset = true) ;
 384   static void listXML(string outFile) ;
 385
 386   // Read or list whole (or part of) database from/to a free format file.
 387   static bool readFF(string inFile, bool reset = true) ;
 388   static void listFF(string outFile) ;
 389
 390   // Read in one update from a single line.
 391   static bool readString(string lineIn, bool warn = true,
 392     ostream& os = cout) ;
 393
 394   // Print out table of whole database, or of only part of it.
 395   static void listAll(ostream& os = cout) {list(false, true, os);}
 396   static void listChanged(ostream& os = cout) {list(true, false, os);}
 397   static void listChanged(bool changedRes, ostream& os = cout)
 398     {list(true, changedRes, os);}
 399   static void list(bool changedOnly = false, bool changedRes = true,
 400     ostream& os = cout) ;
 401   static void list(int idList, ostream& os = cout) {
 402     vector<int> idListTemp; idListTemp.push_back(idList);
 403     list( idListTemp, os);}
 404   static void list(vector<int> idList, ostream& os = cout) ;
 405
 406   // Check that table makes sense, especially for decays.
 407   static void checkTable(ostream& os = cout) {checkTable(1, os);};
 408   static void checkTable(int verbosity, ostream& os = cout) ;
 409
 410   // Add new entry.
 411   static void addParticle(int idIn, string nameIn = " ",
 412     int spinTypeIn = 0, int chargeTypeIn = 0, int colTypeIn = 0,
 413     double m0In = 0., double mWidthIn = 0., double mMinIn = 0.,
 414     double mMaxIn = 0., double tau0In = 0.)
 415     { pdt[abs(idIn)] = ParticleDataEntry(idIn, nameIn, spinTypeIn,
 416     chargeTypeIn, colTypeIn, m0In, mWidthIn, mMinIn, mMaxIn, tau0In); }
 417   static void addParticle(int idIn, string nameIn, string antiNameIn,
 418     int spinTypeIn = 0, int chargeTypeIn = 0, int colTypeIn = 0,
 419     double m0In = 0., double mWidthIn = 0., double mMinIn = 0.,
 420     double mMaxIn = 0., double tau0In = 0.)
 421     { pdt[abs(idIn)] = ParticleDataEntry(idIn, nameIn, antiNameIn,
 422     spinTypeIn, chargeTypeIn, colTypeIn, m0In, mWidthIn, mMinIn,
 423     mMaxIn, tau0In); }
 424
 425   // Query existence of an entry.
 426   static bool isParticle(int idIn) {
 427     if (pdt.find(abs(idIn)) == pdt.end()) return false;
 428     if (idIn > 0 || pdt[abs(idIn)].hasAnti()) return true;
 429     return false; }
 430
 431   // Return pointer to entry.
 432   static ParticleDataEntry* particleDataPtr(int idIn) {
 433     return (isParticle(idIn)) ? &pdt[abs(idIn)] : &pdt[0]; }
 434
 435   // Return the id of the sequentially next particle stored in table.
 436   static int nextId(int idIn) ;
 437
 438   // Change current values one at a time (or set if not set before).
 439   static void name(int idIn, string nameIn) {
 440     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setName(nameIn); }
 441   static void antiName(int idIn, string antiNameIn) {
 442     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setAntiName(antiNameIn); }
 443   static void spinType(int idIn, int spinTypeIn) {
 444     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setSpinType(spinTypeIn); }
 445   static void chargeType(int idIn, int chargeTypeIn) {
 446     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setChargeType(chargeTypeIn); }
 447   static void colType(int idIn, int colTypeIn) {
 448     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setColType(colTypeIn); }
 449   static void m0(int idIn, double m0In) {
 450     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setM0(m0In); }
 451   static void mWidth(int idIn, double mWidthIn) {
 452     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setMWidth(mWidthIn); }
 453   static void mMin(int idIn, double mMinIn) {
 454     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setMMin(mMinIn); }
 455   static void mMax(int idIn, double mMaxIn) {
 456     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setMMax(mMaxIn); }
 457   static void tau0(int idIn, double tau0In) {
 458     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setTau0(tau0In); }
 459   static void isResonance(int idIn, bool isResonanceIn) {
 460     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setIsResonance(isResonanceIn); }
 461   static void mayDecay(int idIn, bool mayDecayIn) {
 462     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setMayDecay(mayDecayIn); }
 463   static void doExternalDecay(int idIn, bool doExternalDecayIn) {
 464     if (isParticle(idIn))
 465     pdt[abs(idIn)].setDoExternalDecay(doExternalDecayIn); }
 466   static void isVisible(int idIn, bool isVisibleIn) {
 467     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setIsVisible(isVisibleIn); }
 468   static void doForceWidth(int idIn, bool doForceWidthIn) {
 469     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setDoForceWidth(doForceWidthIn); }
 470
 471   // Change several values at the same time (or set if not set before).
 472   static void names(int idIn, string nameIn, string antiNameIn) {
 473     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setNames(nameIn, antiNameIn); }
 474   static void setAll(int idIn, string nameIn, string antiNameIn,
 475     int spinTypeIn = 0, int chargeTypeIn = 0, int colTypeIn = 0,
 476     double m0In = 0., double mWidthIn = 0., double mMinIn = 0.,
 477     double mMaxIn = 0.,double tau0In = 0.)
 478     { if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setAll( nameIn, antiNameIn,
 479     spinTypeIn, chargeTypeIn, colTypeIn, m0In, mWidthIn, mMinIn, mMaxIn,
 480     tau0In); }
 481   static void hasChanged(int idIn, bool hasChangedIn) {
 482     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].setHasChanged(hasChangedIn); }
 483   static void rescaleBR(int idIn, double newSumBR = 1.) {
 484     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].rescaleBR(newSumBR); }
 485
 486   // Give back current values.
 487   static bool hasAnti(int idIn) {
 488     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].hasAnti() : false ; }
 489   static string name(int idIn) {
 490     return (isParticle(abs(idIn))) ? pdt[abs(idIn)].name(idIn) : " "; }
 491   static int spinType(int idIn) {
 492     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].spinType() : 0 ; }
 493   static int chargeType(int idIn) {
 494     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].chargeType(idIn) : 0 ; }
 495   static double charge(int idIn) {
 496     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].charge(idIn) : 0 ; }
 497   static int colType(int idIn) {
 498     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].colType(idIn) : 0 ; }
 499   static double m0(int idIn) {
 500     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].m0() : 0. ; }
 501   static double constituentMass(int idIn) {
 502     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].constituentMass() : 0. ; }
 503   static double mWidth(int idIn) {
 504     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].mWidth() : 0. ; }
 505   static double mMin(int idIn) {
 506     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].mMin() : 0. ; }
 507   static double m0Min(int idIn) {
 508     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].m0Min() : 0. ; }
 509   static double mMax(int idIn) {
 510     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].mMax() : 0. ; }
 511   static double m0Max(int idIn) {
 512     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].m0Max() : 0. ; }
 513   static double tau0(int idIn) {
 514     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].tau0() : 0. ; }
 515   static bool isResonance(int idIn) {
 516     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].isResonance() : false ; }
 517   static bool mayDecay(int idIn) {
 518     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].mayDecay() : false ; }
 519   static bool doExternalDecay(int idIn) {
 520     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].doExternalDecay() : false ; }
 521   static bool isVisible(int idIn) {
 522     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].isVisible() : false ; }
 523   static bool doForceWidth(int idIn) {
 524     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].doForceWidth() : false ; }
 525
 526   // Give back other quantities.
 527   static bool hasChanged(int idIn) {
 528     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].hasChanged() : false ; }
 529   static bool useBreitWigner(int idIn) {
 530     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].useBreitWigner() : false ; }
 531   static bool canDecay(int idIn) {
 532     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].canDecay() : false ; }
 533   static bool isLepton(int idIn) {
 534     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].isLepton() : false ; }
 535   static bool isQuark(int idIn) {
 536     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].isQuark() : false ; }
 537   static bool isGluon(int idIn) {
 538     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].isGluon() : false ; }
 539   static bool isDiquark(int idIn) {
 540     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].isDiquark() : false ; }
 541   static bool isHadron(int idIn) {
 542     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].isHadron() : false ; }
 543   static bool isMeson(int idIn) {
 544     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].isMeson() : false ; }
 545   static bool isBaryon(int idIn) {
 546     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].isBaryon() : false ; }
 547   static bool isOctetHadron(int idIn) {
 548     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].isOctetHadron() : false ; }
 549   static int heaviestQuark(int idIn) {
 550     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].heaviestQuark(idIn) : 0 ; }
 551   static int baryonNumberType(int idIn) {
 552     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].baryonNumberType(idIn) : 0 ; }
 553
 554   // Access methods stored in ResonanceWidths.
 555   static void resInit(int idIn) {
 556     if (isParticle(idIn)) pdt[abs(idIn)].resInit();}
 557   static double resWidth(int idIn, double mHat, int idInFlav = 0,
 558     bool openOnly = false, bool setBR = false) {
 559     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].resWidth(idIn, mHat,
 560     idInFlav, openOnly, setBR) : 0.;}
 561   static double resWidthOpen(int idIn, double mHat, int idInFlav = 0) {
 562     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].resWidthOpen(idIn, mHat,
 563     idInFlav) : 0.;}
 564   static double resWidthStore(int idIn, double mHat, int idInFlav = 0) {
 565     return isParticle(idIn) ? pdt[abs(idIn)].resWidthStore(idIn, mHat,
 566     idInFlav) : 0.;}
 567   static double resOpenFrac(int id1In, int id2In = 0, int id3In = 0);
 568   static double resWidthRescaleFactor(int idIn) { return isParticle(idIn)
 569     ? pdt[abs(idIn)].resWidthRescaleFactor() : 0.;}
 570   static double resWidthChan(int idIn, double mHat, int idAbs1 = 0,
 571     int idAbs2 = 0) { return isParticle(idIn)
 572     ? pdt[abs(idIn)].resWidthChan( mHat, idAbs1, idAbs2) : 0.;}
 573
 574 private:
 575
 576   // Pointer to various information on the generation.
 577   static Info*  infoPtr;
 578
 579   // All particle data stored in a map.
 580   static map<int, ParticleDataEntry> pdt;
 581
 582   // Pointer to current particle (e.g. when reading decay channels).
 583   static ParticleDataEntry* particlePtr;
 584
 585   // Flag that initialization has been performed.
 586   static bool isInit;
 587
 588   // Useful functions for string handling.
 589   static string toLower(const string& name);
 590   static bool   boolString(string tag);
 591   static string attributeValue(string line, string attribute);
 592   static bool   boolAttributeValue(string line, string attribute);
 593   static int    intAttributeValue(string line, string attribute);
 594   static double doubleAttributeValue(string line, string attribute);
 595
 596 };
 597
 598 //**************************************************************************
 599
 600 } // end namespace Pythia8
 601
 602 #endif // Pythia8_ParticleData_H