PYTHIA8/pythia8130/include/SigmaExtraDim.h

   1 // SigmaExtraDim.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 extra-dimensional-process differential cross sections.
   7 // Contains classes derived from SigmaProcess via Sigma(1/2)Process.
   8
   9 #ifndef Pythia8_SigmaExtraDim_H
  10 #define Pythia8_SigmaExtraDim_H
  11
  12 #include "SigmaProcess.h"
  13
  14 namespace Pythia8 {
  15
  16 //**************************************************************************
  17
  18 // A derived class for g g -> G^* (excited graviton state).
  19
  20 class Sigma1gg2GravitonStar : public Sigma1Process {
  21
  22 public:
  23
  24   // Constructor.
  25   Sigma1gg2GravitonStar() {}
  26
  27   // Initialize process.
  28   virtual void initProc();
  29
  30   // Calculate flavour-independent parts of cross section.
  31   virtual void sigmaKin();
  32
  33   // Evaluate sigmaHat(sHat).
  34   virtual double sigmaHat() {return sigma;}
  35
  36   // Select flavour, colour and anticolour.
  37   virtual void setIdColAcol();
  38
  39   // Evaluate weight for G* decay angle.
  40   virtual double weightDecay( Event& process, int iResBeg, int iResEnd);
  41
  42   // Info on the subprocess.
  43   virtual string name()       const {return "g g -> G*";}
  44   virtual int    code()       const {return 5001;}
  45   virtual string inFlux()     const {return "gg";}
  46   virtual int    resonanceA() const {return idGstar;}
  47
  48 private:
  49
  50   // Parameters set at initialization or for current kinematics.
  51   int    idGstar;
  52   double mRes, GammaRes, m2Res, GamMRat, kappaMG, sigma;
  53
  54   // Pointer to properties of the particle species, to access decay channels.
  55   ParticleDataEntry* gStarPtr;
  56
  57 };
  58
  59 //**************************************************************************
  60
  61 // A derived class for f fbar -> G^* (excited graviton state).
  62
  63 class Sigma1ffbar2GravitonStar : public Sigma1Process {
  64
  65 public:
  66
  67   // Constructor.
  68   Sigma1ffbar2GravitonStar() {}
  69
  70   // Initialize process.
  71   virtual void initProc();
  72
  73   // Calculate flavour-independent parts of cross section.
  74   virtual void sigmaKin();
  75
  76   // Evaluate sigmaHat(sHat).
  77   virtual double sigmaHat() {return (abs(id1) < 9) ? sigma0 / 3. : sigma0;}
  78
  79   // Select flavour, colour and anticolour.
  80   virtual void setIdColAcol();
  81
  82   // Evaluate weight for G* decay angle.
  83   virtual double weightDecay( Event& process, int iResBeg, int iResEnd);
  84
  85   // Info on the subprocess.
  86   virtual string name()       const {return "f fbar -> G*";}
  87   virtual int    code()       const {return 5002;}
  88   virtual string inFlux()     const {return "ffbarSame";}
  89   virtual int    resonanceA() const {return idGstar;}
  90
  91 private:
  92
  93   // Parameters set at initialization or for current kinematics.
  94   int    idGstar;
  95   double mRes, GammaRes, m2Res, GamMRat, kappaMG, sigma0;
  96
  97   // Pointer to properties of the particle species, to access decay channels.
  98   ParticleDataEntry* gStarPtr;
  99
 100 };
 101
 102 //**************************************************************************
 103
 104 // A derived class for g g -> G^* g (excited graviton state).
 105
 106 class Sigma2gg2GravitonStarg : public Sigma2Process {
 107
 108 public:
 109
 110   // Constructor.
 111   Sigma2gg2GravitonStarg() {}
 112
 113   // Initialize process.
 114   virtual void initProc();
 115
 116   // Calculate flavour-independent parts of cross section.
 117   virtual void sigmaKin();
 118
 119   // Evaluate sigmaHat(sHat).
 120   virtual double sigmaHat() {return sigma;}
 121
 122   // Select flavour, colour and anticolour.
 123   virtual void setIdColAcol();
 124
 125   // Evaluate weight: currently isotropic (except secondary top decay)..
 126   virtual double weightDecay( Event& process, int iResBeg, int iResEnd);
 127
 128   // Info on the subprocess.
 129   virtual string name()    const {return "g g -> G* g";}
 130   virtual int    code()    const {return 5003;}
 131   virtual string inFlux()  const {return "gg";}
 132   virtual int    id3Mass() const {return idGstar;}
 133
 134 private:
 135
 136   // Parameters set at initialization or for current kinematics.
 137   int    idGstar;
 138   double mRes, GammaRes, m2Res, GamMRat, kappaMG, openFrac, sigma;
 139
 140 };
 141
 142 //**************************************************************************
 143
 144 // A derived class for q g -> G^* q (excited graviton state).
 145
 146 class Sigma2qg2GravitonStarq : public Sigma2Process {
 147
 148 public:
 149
 150   // Constructor.
 151   Sigma2qg2GravitonStarq() {}
 152
 153   // Initialize process.
 154   virtual void initProc();
 155
 156   // Calculate flavour-independent parts of cross section.
 157   virtual void sigmaKin();
 158
 159   // Evaluate sigmaHat(sHat).
 160   virtual double sigmaHat() {return sigma;}
 161
 162   // Select flavour, colour and anticolour.
 163   virtual void setIdColAcol();
 164
 165   // Evaluate weight: currently isotropic (except secondary top decay)..
 166   virtual double weightDecay( Event& process, int iResBeg, int iResEnd);
 167
 168   // Info on the subprocess.
 169   virtual string name()    const {return "q g -> G* q";}
 170   virtual int    code()    const {return 5004;}
 171   virtual string inFlux()  const {return "qg";}
 172   virtual int    id3Mass() const {return idGstar;}
 173
 174 private:
 175
 176   // Parameters set at initialization or for current kinematics.
 177   int    idGstar;
 178   double mRes, GammaRes, m2Res, GamMRat, kappaMG, openFrac, sigma;
 179
 180 };
 181
 182 //**************************************************************************
 183
 184 // A derived class for q qbar -> G^* g (excited graviton state).
 185
 186 class Sigma2qqbar2GravitonStarg : public Sigma2Process {
 187
 188 public:
 189
 190   // Constructor.
 191   Sigma2qqbar2GravitonStarg() {}
 192
 193   // Initialize process.
 194   virtual void initProc();
 195
 196   // Calculate flavour-independent parts of cross section.
 197   virtual void sigmaKin();
 198
 199   // Evaluate sigmaHat(sHat).
 200   virtual double sigmaHat() {return sigma;}
 201
 202   // Select flavour, colour and anticolour.
 203   virtual void setIdColAcol();
 204
 205   // Evaluate weight: currently isotropic (except secondary top decay)..
 206   virtual double weightDecay( Event& process, int iResBeg, int iResEnd);
 207
 208   // Info on the subprocess.
 209   virtual string name()    const {return "q qbar -> G* g";}
 210   virtual int    code()    const {return 5005;}
 211   virtual string inFlux()  const {return "qqbarSame";}
 212   virtual int    id3Mass() const {return idGstar;}
 213
 214 private:
 215
 216   // Parameters set at initialization or for current kinematics.
 217   int    idGstar;
 218   double mRes, GammaRes, m2Res, GamMRat, kappaMG, openFrac, sigma;
 219
 220 };
 221
 222 //**************************************************************************
 223
 224 } // end namespace Pythia8
 225
 226 #endif // Pythia8_SigmaExtraDim_H