PYTHIA8/pythia8130/include/SigmaLeftRightSym.h

   1 // SigmaLeftRightSym.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 left-rights-symmetry differential cross sections.
   7 // Contains classes derived from SigmaProcess via Sigma(1/2/3)Process.
   8
   9 #ifndef Pythia8_SigmaLeftRightSym_H
  10 #define Pythia8_SigmaLeftRightSym_H
  11
  12 #include "SigmaProcess.h"
  13
  14 namespace Pythia8 {
  15
  16 //**************************************************************************
  17
  18 // A derived class for f fbar -> Z_R^0 (righthanded gauge boson).
  19
  20 class Sigma1ffbar2ZRight : public Sigma1Process {
  21
  22 public:
  23
  24   // Constructor.
  25   Sigma1ffbar2ZRight() {}
  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();
  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 "f fbar -> Z_R^0";}
  44   virtual int    code()       const {return 3101;}
  45   virtual string inFlux()     const {return "ffbarSame";}
  46   virtual int    resonanceA() const {return idZR;}
  47
  48 private:
  49
  50   // Parameters set at initialization or for current kinematics.
  51   int    idZR;
  52   double mRes, GammaRes, m2Res, GamMRat, sin2tW, sigma0;
  53
  54   // Pointer to properties of the particle species, to access decay channels.
  55   ParticleDataEntry* ZRPtr;
  56
  57 };
  58
  59 //**************************************************************************
  60
  61 // A derived class for f fbar' -> W_R^+- (righthanded gauge boson).
  62
  63 class Sigma1ffbar2WRight : public Sigma1Process {
  64
  65 public:
  66
  67   // Constructor.
  68   Sigma1ffbar2WRight() {}
  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();
  78
  79   // Select flavour, colour and anticolour.
  80   virtual void setIdColAcol();
  81
  82   // Evaluate weight for W 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' -> W_R^+-";}
  87   virtual int    code()       const {return 3102;}
  88   virtual string inFlux()     const {return "ffbarChg";}
  89   virtual int    resonanceA() const {return idWR;}
  90
  91 private:
  92
  93   // Parameters set at initialization.
  94   int    idWR;
  95   double mRes, GammaRes, m2Res, GamMRat, thetaWRat, sigma0Pos, sigma0Neg;
  96
  97   // Pointer to properties of the particle species, to access decay channels.
  98   ParticleDataEntry* particlePtr;
  99
 100 };
 101
 102 //**************************************************************************
 103
 104 // A derived class for l l -> H_L^++-- or H_R^++-- (doubly charged Higgs).
 105
 106 class Sigma1ll2Hchgchg : public Sigma1Process {
 107
 108 public:
 109
 110   // Constructor.
 111   Sigma1ll2Hchgchg(int leftRightIn ) : leftRight(leftRightIn) {}
 112
 113   // Initialize process.
 114   virtual void initProc();
 115
 116   // Evaluate sigmaHat(sHat).
 117   virtual double sigmaHat();
 118
 119   // Select flavour, colour and anticolour.
 120   virtual void setIdColAcol();
 121
 122   // Evaluate weight for W decay angle.
 123   virtual double weightDecay( Event& process, int iResBeg, int iResEnd);
 124
 125   // Info on the subprocess.
 126   virtual string name()       const {return nameSave;}
 127   virtual int    code()       const {return codeSave;}
 128   virtual string inFlux()     const {return "ff";}
 129   virtual int    resonanceA() const {return idHLR;}
 130
 131 private:
 132
 133   // Parameters set at initialization.
 134   int    leftRight, idHLR, codeSave;
 135   string nameSave;
 136   double mRes, GammaRes, m2Res, GamMRat, thetaWRat, yukawa[4][4];
 137
 138   // Pointer to properties of the particle species, to access decay channels.
 139   ParticleDataEntry* particlePtr;
 140
 141 };
 142
 143 //**************************************************************************
 144
 145 // A derived class for l- gamma -> H_(L/R)^-- l+  (doubly charged Higgs).
 146
 147 class Sigma2lgm2Hchgchgl : public Sigma2Process {
 148
 149 public:
 150
 151   // Constructor.
 152   Sigma2lgm2Hchgchgl(int leftRightIn, int idLepIn ) : leftRight(leftRightIn),
 153     idLep(idLepIn) {}
 154
 155   // Initialize process.
 156   virtual void initProc();
 157
 158   // Evaluate sigmaHat(sHat).
 159   virtual double sigmaHat();
 160
 161   // Select flavour, colour and anticolour.
 162   virtual void setIdColAcol();
 163
 164   // Evaluate weight for W decay angle.
 165   virtual double weightDecay( Event& process, int iResBeg, int iResEnd);
 166
 167   // Info on the subprocess.
 168   virtual string name()       const {return nameSave;}
 169   virtual int    code()       const {return codeSave;}
 170   virtual string inFlux()     const {return "fgm";}
 171   virtual int    resonanceA() const {return idHLR;}
 172
 173 private:
 174
 175   // Parameters set at initialization.
 176   int    leftRight, idHLR, idLep, codeSave;
 177   string nameSave;
 178   double yukawa[4], openFracPos, openFracNeg;
 179
 180 };
 181
 182 //**************************************************************************
 183
 184 // A derived class for f_1 f_2 -> H_(L/R)^++-- f_3 f_4 (W+- W+- fusion).
 185
 186 class Sigma3ff2HchgchgfftWW : public Sigma3Process {
 187
 188 public:
 189
 190   // Constructor.
 191   Sigma3ff2HchgchgfftWW(int leftRightIn) : leftRight(leftRightIn) {}
 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();
 201
 202   // Select flavour, colour and anticolour.
 203   virtual void setIdColAcol();
 204
 205   // Evaluate weight for decay angles.
 206   virtual double weightDecay( Event& process, int iResBeg, int iResEnd);
 207
 208   // Info on the subprocess.
 209   virtual string name()    const {return nameSave;}
 210   virtual int    code()    const {return codeSave;}
 211   virtual string inFlux()  const {return "ff";}
 212   virtual int    id3Mass() const {return idHLR;}
 213
 214   // Instructions for 3-body phase space with t-channel propagators.
 215   virtual int    idTchan1()        const {return 9900024;}
 216   virtual int    idTchan2()        const {return 9900024;}
 217   virtual double tChanFracPow1()   const {return 0.05;}
 218   virtual double tChanFracPow2()   const {return 0.9;}
 219   virtual bool   useMirrorWeight() const {return true;}
 220
 221 private:
 222
 223   // Store standard prefactor.
 224   int    leftRight, idHLR, codeSave;
 225   string nameSave;
 226   double mWS, prefac, sigma0TU, sigma0T, openFracPos, openFracNeg;
 227
 228 };
 229
 230 //**************************************************************************
 231
 232 // A derived class for f fbar -> H_(L/R)^++ H_(L/R)^--  (doubly charged Higgs).
 233
 234 class Sigma2ffbar2HchgchgHchgchg : public Sigma2Process {
 235
 236 public:
 237
 238   // Constructor.
 239   Sigma2ffbar2HchgchgHchgchg(int leftRightIn) : leftRight(leftRightIn) {}
 240
 241   // Initialize process.
 242   virtual void initProc();
 243
 244   // Evaluate sigmaHat(sHat).
 245   virtual double sigmaHat();
 246
 247   // Select flavour, colour and anticolour.
 248   virtual void setIdColAcol();
 249
 250   // Evaluate weight for W decay angle.
 251   virtual double weightDecay( Event& process, int iResBeg, int iResEnd);
 252
 253   // Info on the subprocess.
 254   virtual string name()       const {return nameSave;}
 255   virtual int    code()       const {return codeSave;}
 256   virtual string inFlux()     const {return "ffbarSame";}
 257   virtual int    id3Mass()    const {return idHLR;}
 258   virtual int    id4Mass()    const {return idHLR;}
 259   virtual int    resonanceA() const {return 23;}
 260
 261 private:
 262
 263   // Parameters set at initialization.
 264   int    leftRight, idHLR, codeSave;
 265   string nameSave;
 266   double mRes, GammaRes, m2Res, GamMRat, sin2tW, preFac, yukawa[4][4],
 267          openFrac;
 268
 269 };
 270
 271 //**************************************************************************
 272
 273 } // end namespace Pythia8
 274
 275 #endif // Pythia8_SigmaLeftRightSym_H