PYTHIA8/pythia8145/phpdoc/ParticleProperties.php

   1 <html>
   2 <head>
   3 <title>Particle Properties</title>
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   5 <link rel="shortcut icon" href="pythia32.gif"/>
   6 </head>
   7 <body>
   8
   9 <script language=javascript type=text/javascript>
  10 function stopRKey(evt) {
  11 var evt = (evt) ? evt : ((event) ? event : null);
  12 var node = (evt.target) ? evt.target :((evt.srcElement) ? evt.srcElement : null);
  13 if ((evt.keyCode == 13) && (node.type=="text"))
  14 {return false;}
  15 }
  16
  17 document.onkeypress = stopRKey;
  18 </script>
  19 <?php
  20 if($_POST['saved'] == 1) {
  21 if($_POST['filepath'] != "files/") {
  22 echo "<font color='red'>SETTINGS SAVED TO FILE</font><br/><br/>"; }
  23 else {
  24 echo "<font color='red'>NO FILE SELECTED YET.. PLEASE DO SO </font><a href='SaveSettings.php'>HERE</a><br/><br/>"; }
  25 }
  26 ?>
  27
  28 <form method='post' action='ParticleProperties.php'>
  29
  30 <h2>Particle Properties</h2>
  31
  32 A <code>Particle</code> corresponds to one entry/slot in the
  33 event record. Its properties therefore is a mix of ones belonging
  34 to a particle-as-such, like its identity code or four-momentum,
  35 and ones related to the event-as-a-whole, like which mother it has.
  36
  37 <p/>
  38 What is stored for each particle is
  39 <ul>
  40 <li>the identity code,</li>
  41 <li>the status code,</li>
  42 <li>two mother indices,</li>
  43 <li>two daughter indices,</li>
  44 <li>a colour and an anticolour index,</li>
  45 <li>the four-momentum and mass,</li>
  46 <li>the scale at which the particle was produced (optional),</li>
  47 <li>the production vertex and proper lifetime (optional),</li>
  48 <li>a pointer to the particle kind in the particle data table, and</li>
  49 <li>a pointer to the whole particle data table.</li>
  50 </ul>
  51 From these, a number of further quantities may be derived.
  52
  53 <h3>Basic output methods</h3>
  54
  55 The following member functions can be used to extract the most important
  56 information:
  57
  58 <a name="method1"></a>
  59 <p/><strong>int Particle::id() &nbsp;</strong> <br/>
  60 the identity of a particle, according to the PDG particle codes
  61 [<a href="Bibliography.php" target="page">Yao06</a>].
  62
  63
  64 <a name="method2"></a>
  65 <p/><strong>int Particle::status() &nbsp;</strong> <br/>
  66 status code. The status code includes information on how a particle was
  67 produced, i.e. where in the program execution it was inserted into the
  68 event record, and why. It also tells whether the particle is still present
  69 or not. It does not tell how a particle disappeared, whether by a decay,
  70 a shower branching, a hadronization process, or whatever, but this is
  71 implicit in the status code of its daughter(s). The basic scheme is:
  72 <ul>
  73 <li>status = +- (10 * i + j)</li>
  74 <li> +          : still remaining particles</li>
  75 <li> -          : decayed/branched/fragmented/... and not remaining</li>
  76 <li> i =  1 - 9 : stage of event generation inside PYTHIA</li>
  77 <li> i = 10 -19 : reserved for future expansion</li>
  78 <li> i >= 20    : free for add-on programs</li>
  79 <li> j = 1 - 9  : further specification</li>
  80 </ul>
  81 In detail, the list of used or foreseen status codes is:
  82 <ul>
  83 <li>11 - 19 : beam particles</li>
  84   <ul>
  85   <li>11 : the event as a whole</li>
  86   <li>12 : incoming beam</li>
  87   <li>13 : incoming beam-inside-beam (e.g. <i>gamma</i>
  88            inside <i>e</i>)</li>
  89   <li>14 : outgoing elastically scattered</li>
  90   <li>15 : outgoing diffractively scattered</li>
  91   </ul>
  92 <li>21 - 29 : particles of the hardest subprocess</li>
  93   <ul>
  94   <li>21 : incoming</li>
  95   <li>22 : intermediate (intended to have preserved mass)</li>
  96   <li>23 : outgoing</li>
  97   </ul>
  98 <li>31 - 39 : particles of subsequent subprocesses</li>
  99   <ul>
 100   <li>31 : incoming</li>
 101   <li>32 : intermediate (intended to have preserved mass)</li>
 102   <li>33 : outgoing</li>
 103   <li>34 : incoming that has already scattered</li>
 104   </ul>
 105 <li>41 - 49 : particles produced by initial-state-showers</li>
 106   <ul>
 107   <li>41 : incoming on spacelike main branch</li>
 108   <li>42 : incoming copy of recoiler</li>
 109   <li>43 : outgoing produced by a branching</li>
 110   <li>44 : outgoing shifted by a branching</li>
 111   <li>45 : incoming rescattered parton, with changed kinematics
 112            owing to ISR in the mother system (cf. status 34)</li>
 113   <li>46 : incoming copy of recoiler when this is a rescattered
 114            parton (cf. status 42)</li>
 115   </ul>
 116 <li>51 - 59 : particles produced by final-state-showers</li>
 117   <ul>
 118   <li>51 : outgoing produced by parton branching</li>
 119   <li>52 : outgoing copy of recoiler, with changed momentum</li>
 120   <li>53 : copy of recoiler when this is incoming parton,
 121            with changed momentum</li>
 122   <li>54 : copy of a recoiler, when in the initial state of a
 123            different system from the radiator</li>
 124   <li>55 : copy of a recoiler, when in the final state of a
 125            different system from the radiator</li>
 126   </ul>
 127 <li>61 - 69 : particles produced by beam-remnant treatment</li>
 128   <ul>
 129   <li>61 : incoming subprocess particle with primordial <i>kT</i>
 130            included</li>
 131   <li>62 : outgoing subprocess particle with primordial <i>kT</i>
 132            included</li>
 133   <li>63 : outgoing beam remnant</li>
 134   </ul>
 135 <li>71 - 79 : partons in preparation of hadronization process</li>
 136   <ul>
 137   <li>71 : copied partons to collect into contiguous colour singlet</li>
 138   <li>72 : copied recoiling singlet when ministring collapses to
 139            one hadron and momentum has to be reshuffled</li>
 140   <li>73 : combination of very nearby partons into one</li>
 141   <li>74 : combination of two junction quarks (+ nearby gluons)
 142            to a diquark</li>
 143   <li>75 : gluons split to decouple a junction-antijunction pair</li>
 144   <li>76 : partons with momentum shuffled to decouple a
 145            junction-antijunction pair </li>
 146   <li>77 : temporary opposing parton when fragmenting first two
 147            strings in to junction (should disappear again)</li>
 148   <li>78 : temporary combined diquark end when fragmenting last
 149            string in to junction (should disappear again)</li>
 150   </ul>
 151 <li>81 - 89 : primary hadrons produced by hadronization process</li>
 152   <ul>
 153   <li>81 : from ministring into one hadron</li>
 154   <li>82 : from ministring into two hadrons</li>
 155   <li>83, 84 : from normal string (the difference between the two
 156            is technical, whether fragmented off from the top of the
 157            string system or from the bottom, useful for debug only)</li>
 158   <li>85, 86 : primary produced hadrons in junction frogmentation of
 159            the first two string legs in to the junction,
 160            in order of treatment</li>
 161   </ul>
 162 <li>91 - 99 : particles produced in decay process, or by Bose-Einstein
 163   effects</li>
 164   <ul>
 165   <li>91 : normal decay products</li>
 166   <li>92 : decay products after oscillation <i>B0 &lt;-> B0bar</i> or
 167            <i>B_s0 &lt;-> B_s0bar</i></li>
 168   <li>93, 94 : decay handled by external program, normally
 169            or with oscillation</li>
 170   <li>99 : particles with momenta shifted by Bose-Einstein effects
 171            (not a proper decay, but bookkept as an <i>1 -> 1</i> such,
 172            happening after decays of short-lived resonances but before
 173            decays of longer-lived particles)</li>
 174   </ul>
 175 <li>101 - 199 : reserved for future expansion</li>
 176 <li>201 - : free to be used by anybody</li>
 177 </ul>
 178
 179
 180 <a name="method3"></a>
 181 <p/><strong>int Particle::mother1() &nbsp;</strong> <br/>
 182
 183 <strong>int Particle::mother2() &nbsp;</strong> <br/>
 184 the indices in the event record where the first and last mothers are
 185 stored, if any. There are five allowed combinations of <code>mother1</code>
 186 and <code>mother2</code>:
 187 <ol>
 188 <li><code>mother1 = mother2 = 0</code>: for lines 0 - 2, where line 0
 189 represents the event as a whole, and 1 and 2 the two incoming
 190 beam particles; </li>
 191 <li><code>mother1 = mother2 > 0</code>: the particle is a "carbon copy"
 192 of its mother, but with changed momentum as a "recoil"  effect,
 193 e.g. in a shower;</li>
 194 <li><code>mother1 > 0, mother2 = 0</code>: the "normal" mother case, where
 195 it is meaningful to speak of one single mother to several products,
 196 in a shower or decay;</li>
 197 <li><code>mother1 &lt; mother2</code>, both > 0, for
 198 <code>abs(status) = 81 - 86</code>: primary hadrons produced from the
 199 fragmentation of a string spanning the range from <code>mother1</code>
 200 to <code>mother2</code>, so that all partons in this range should be
 201 considered mothers;</li>
 202 <li><code>mother1 &lt; mother2</code>, both > 0, except case 4: particles
 203 with two truly different mothers, in particular the particles emerging
 204 from a hard <i>2 -> n</i> interaction.</li>
 205 </ol>
 206 <br/><b>Note 1:</b> in backwards evolution of initial-state showers,
 207 the mother may well appear below the daughter in the event record.
 208 <br/><b>Note 2:</b> the <code>motherList(i)</code> method of the
 209 <code>Event</code> class returns a vector of all the mothers,
 210 providing a uniform representation for all five cases.
 211
 212
 213 <a name="method4"></a>
 214 <p/><strong>int Particle::daughter1() &nbsp;</strong> <br/>
 215
 216 <strong>int Particle::daughter2() &nbsp;</strong> <br/>
 217 the indices in the event record where the first and last daughters
 218 are stored, if any. There are five allowed combinations of
 219 <code>daughter1</code> and <code>daughter2</code>:
 220 <ol>
 221 <li><code>daughter1 = daughter2 = 0</code>: there are no daughters
 222 (so far);</li>
 223 <li><code>daughter1 = daughter2 > 0</code>: the particle has a
 224 "carbon copy" as its sole daughter, but with changed momentum
 225 as a "recoil" effect, e.g. in a shower;</li>
 226 <li><code>daughter1 > 0, daughter2 = 0</code>: each of the incoming beams
 227 has only (at most) one daughter, namely the initiator parton of the
 228 hardest interaction; further, in a <i>2 -> 1</i> hard interaction,
 229 like <i>q qbar -> Z^0</i>, or in a clustering of two nearby partons,
 230 the initial partons only have this one daughter;</li>
 231 <li><code>daughter1 &lt; daughter2</code>, both > 0: the particle has
 232 a range of decay products from <code>daughter1</code> to
 233 <code>daughter2</code>;</li> <li><code>daughter2 &lt; daughter1</code>,
 234 both > 0: the particle has two separately stored decay products (e.g.
 235 in backwards evolution of initial-state showers).</li>
 236 </ol>
 237 <br/><b>Note 1:</b> in backwards evolution of initial-state showers, the
 238 daughters may well appear below the mother in the event record.
 239 <br/><b>Note 2:</b> the mother-daughter relation normally is reciprocal,
 240 but not always. An example is hadron beams (indices 1 and 2), where each
 241 beam remnant and the initiator of each multiple interaction has the
 242 respective beam as mother, but the beam itself only has the initiator
 243 of the hardest interaction as daughter.
 244 <br/><b>Note 3:</b> the <code>daughterList(i)</code> method of the
 245 <code>Event</code> class returns a vector of all the daughters,
 246 providing a uniform representation for all five cases. With this method,
 247 also all the daughters of the beams are caught, with the initiators of
 248 the basic process given first,  while the rest are in no guaranteed order
 249 (since they are found by a scanning of the event record for particles
 250 with the beam as mother, with no further information).
 251
 252
 253 <a name="method5"></a>
 254 <p/><strong>int Particle::col() &nbsp;</strong> <br/>
 255
 256 <strong>int Particle::acol() &nbsp;</strong> <br/>
 257 the colour and anticolour tags, Les Houches Accord [<a href="Bibliography.php" target="page">Boo01</a>]
 258 style (starting from tag 101 by default, see below).
 259
 260
 261 <a name="method6"></a>
 262 <p/><strong>double Particle::px() &nbsp;</strong> <br/>
 263
 264 <strong>double Particle::py() &nbsp;</strong> <br/>
 265
 266 <strong>double Particle::pz() &nbsp;</strong> <br/>
 267
 268 <strong>double Particle::e() &nbsp;</strong> <br/>
 269 the particle four-momentum components.
 270
 271
 272 <a name="method7"></a>
 273 <p/><strong>Vec4 Particle::p() &nbsp;</strong> <br/>
 274 the particle four-momentum vector, with components as above.
 275
 276
 277 <a name="method8"></a>
 278 <p/><strong>double Particle::m() &nbsp;</strong> <br/>
 279 the particle mass, stored with a minus sign (times the absolute value)
 280 for spacelike virtual particles.
 281
 282
 283 <a name="method9"></a>
 284 <p/><strong>double Particle::scale() &nbsp;</strong> <br/>
 285 the scale at which a parton was produced, which can be used to restrict
 286 its radiation to lower scales in subsequent steps of the shower evolution.
 287 Note that scale is linear in momenta, not quadratic (i.e. <i>Q</i>,
 288 not <i>Q^2</i>).
 289
 290
 291 <a name="method10"></a>
 292 <p/><strong>double Particle::xProd() &nbsp;</strong> <br/>
 293
 294 <strong>double Particle::yProd() &nbsp;</strong> <br/>
 295
 296 <strong>double Particle::zProd() &nbsp;</strong> <br/>
 297
 298 <strong>double Particle::tProd() &nbsp;</strong> <br/>
 299 the production vertex coordinates, in mm or mm/c.
 300
 301
 302 <a name="method11"></a>
 303 <p/><strong>Vec4 Particle::vProd() &nbsp;</strong> <br/>
 304 The production vertex four-vector. Note that the components of a
 305 <code>Vec4</code> are named <code>px(), py(), pz() and e()</code>
 306 which of course then should be reinterpreted as above.
 307
 308
 309 <a name="method12"></a>
 310 <p/><strong>double Particle::tau() &nbsp;</strong> <br/>
 311 the proper lifetime, in mm/c. It is assigned for all hadrons with
 312 positive nominal <i>tau</i>, <i>tau_0 > 0</i>, because it can be used
 313 by PYTHIA to decide whether a particle should or should not be allowed
 314 to decay, e.g. based on the decay vertex distance to the primary interaction
 315 vertex.
 316
 317
 318 <h3>Input methods</h3>
 319
 320 The same method names as above are also overloaded in versions that
 321 set values. These have an input argument of the same type as the
 322 respective output above, and are of type <code>void</code>.
 323
 324 <p/>
 325 There are also a few alternative methods for input:
 326
 327 <a name="method13"></a>
 328 <p/><strong>void Particle::statusPos() &nbsp;</strong> <br/>
 329
 330 <strong>void Particle::statusNeg() &nbsp;</strong> <br/>
 331 sets the status sign positive or negative, without changing the absolute value.
 332
 333
 334 <a name="method14"></a>
 335 <p/><strong>void Particle::statusCode(int code) &nbsp;</strong> <br/>
 336 changes the absolute value but retains the original sign.
 337
 338
 339 <a name="method15"></a>
 340 <p/><strong>void Particle::mothers(int mother1, int mother2) &nbsp;</strong> <br/>
 341 sets both mothers in one go.
 342
 343
 344 <a name="method16"></a>
 345 <p/><strong>void Particle::daughters(int daughter1, int daughter2) &nbsp;</strong> <br/>
 346 sets both daughters in one go.
 347
 348
 349 <a name="method17"></a>
 350 <p/><strong>void Particle::cols(int col, int acol) &nbsp;</strong> <br/>
 351 sets both colour and anticolour in one go.
 352
 353
 354 <a name="method18"></a>
 355 <p/><strong>void Particle::p(double px, double py, double pz, double e) &nbsp;</strong> <br/>
 356 sets the four-momentum components in one go.
 357
 358
 359 <a name="method19"></a>
 360 <p/><strong>void Particle::vProd(double xProd, double yProd, double zProd, double tProd) &nbsp;</strong> <br/>
 361 sets the production vertex components in one go.
 362
 363
 364 <h3>Further output methods</h3>
 365
 366 <p/>
 367 In addition, a number of derived quantities can easily be obtained,
 368 but cannot be set, such as:
 369
 370 <a name="method20"></a>
 371 <p/><strong>int Particle::idAbs() &nbsp;</strong> <br/>
 372 the absolute value of the particle identity code.
 373
 374
 375 <a name="method21"></a>
 376 <p/><strong>int Particle::statusAbs() &nbsp;</strong> <br/>
 377 the absolute value of the status code.
 378
 379
 380 <a name="method22"></a>
 381 <p/><strong>bool Particle::isFinal() &nbsp;</strong> <br/>
 382 true for a remaining particle, i.e. one with positive status code,
 383 else false. Thus, after an event has been fully generated, it
 384 separates the final-state particles from intermediate-stage ones.
 385 (If used earlier in the generation process, a particle then
 386 considered final may well decay later.)
 387
 388
 389 <a name="method23"></a>
 390 <p/><strong>bool Particle::isRescatteredIncoming() &nbsp;</strong> <br/>
 391 true for particles with a status code -34, -45, -46 or -54, else false.
 392 This singles out partons that have been created in a previous
 393 scattering but here are bookkept as belonging to the incoming state
 394 of another scattering.
 395
 396
 397 <a name="method24"></a>
 398 <p/><strong>bool Particle::hasVertex() &nbsp;</strong> <br/>
 399 production vertex has been set; if false then production at the origin
 400 is assumed.
 401
 402
 403 <a name="method25"></a>
 404 <p/><strong>double Particle::m2() &nbsp;</strong> <br/>
 405 squared mass, which can be negative for spacelike partons.
 406
 407
 408 <a name="method26"></a>
 409 <p/><strong>double Particle::mCalc() &nbsp;</strong> <br/>
 410
 411 <strong>double Particle::m2Calc() &nbsp;</strong> <br/>
 412 (squared) mass calculated from the four-momentum; should agree
 413 with <code>m(), m2()</code> up to roundoff. Negative for spacelike
 414 virtualities.
 415
 416
 417 <a name="method27"></a>
 418 <p/><strong>double Particle::eCalc() &nbsp;</strong> <br/>
 419 energy calculated from the mass and three-momentum; should agree
 420 with <code>e()</code> up to roundoff. For spacelike partons a
 421 positive-energy  solution is picked. This need not be the correct
 422 one, so it is recommended not to use the method in such cases.
 423
 424
 425 <a name="method28"></a>
 426 <p/><strong>double Particle::pT() &nbsp;</strong> <br/>
 427
 428 <strong>double Particle::pT2() &nbsp;</strong> <br/>
 429 (squared) transverse momentum.
 430
 431
 432 <a name="method29"></a>
 433 <p/><strong>double Particle::mT() &nbsp;</strong> <br/>
 434
 435 <strong>double Particle::mT2() &nbsp;</strong> <br/>
 436 (squared) transverse mass. If <i>m_T^2</i> is negative, which can happen
 437 for a spacelike parton, then <code>mT()</code> returns
 438 <i>-sqrt(-m_T^2)</i>, by analogy with the negative sign used to store
 439 spacelike masses.
 440
 441
 442 <a name="method30"></a>
 443 <p/><strong>double Particle::pAbs() &nbsp;</strong> <br/>
 444
 445 <strong>double Particle::pAbs2() &nbsp;</strong> <br/>
 446 (squared) three-momentum size.
 447
 448
 449 <a name="method31"></a>
 450 <p/><strong>double Particle::eT() &nbsp;</strong> <br/>
 451
 452 <strong>double Particle::eT2() &nbsp;</strong> <br/>
 453 (squared) transverse energy,
 454 <i>eT = e * sin(theta) = e * pT / pAbs</i>.
 455
 456
 457 <a name="method32"></a>
 458 <p/><strong>double Particle::theta() &nbsp;</strong> <br/>
 459
 460 <strong>double Particle::phi() &nbsp;</strong> <br/>
 461 polar and azimuthal angle.
 462
 463
 464 <a name="method33"></a>
 465 <p/><strong>double Particle::thetaXZ() &nbsp;</strong> <br/>
 466 angle in the <i>(p_x, p_z)</i> plane, between <i>-pi</i> and
 467 <i>+pi</i>, with 0 along the <i>+z</i> axis
 468
 469
 470 <a name="method34"></a>
 471 <p/><strong>double Particle::pPos() &nbsp;</strong> <br/>
 472
 473 <strong>double Particle::pNeg() &nbsp;</strong> <br/>
 474 <i>E +- p_z</i>.
 475
 476
 477 <a name="method35"></a>
 478 <p/><strong>double Particle::y() &nbsp;</strong> <br/>
 479
 480 <strong>double Particle::eta() &nbsp;</strong> <br/>
 481 rapidity and pseudorapidity.
 482
 483
 484 <a name="method36"></a>
 485 <p/><strong>double Particle::xDec() &nbsp;</strong> <br/>
 486
 487 <strong>double Particle::yDec() &nbsp;</strong> <br/>
 488
 489 <strong>double Particle::zDec() &nbsp;</strong> <br/>
 490
 491 <strong>double Particle::tDec() &nbsp;</strong> <br/>
 492 the decay vertex coordinates, in mm or mm/c. This decay vertex is
 493 calculated from the production vertex, the proper lifetime and the
 494 four-momentum assuming no magnetic field or other detector interference.
 495 It can be used to decide whether a decay should be performed or not,
 496 and thus is defined also for particles which PYTHIA did not let decay.
 497
 498
 499 <p/>
 500 Each Particle contains a pointer to the respective
 501 <code>ParticleDataEntry</code> object in the
 502 <?php $filepath = $_GET["filepath"];
 503 echo "<a href='ParticleDataScheme.php?filepath=".$filepath."' target='page'>";?>particle data tables</a>.
 504 This gives access to properties of the particle species as such. It is
 505 there mainly for convenience, and should be thrown if an event is
 506 written to disk, to avoid any problems of object persistency. Should
 507 an event later be read back in, the pointer will be recreated from the
 508 <code>id</code> code if the normal input methods are used. (Use the
 509 <code><?php $filepath = $_GET["filepath"];
 510 echo "<a href='EventRecord.php?filepath=".$filepath."' target='page'>";?>Event::restorePtrs()</a></code> method
 511 if your persistency scheme bypasses the normal methods.) This pointer is
 512 used by the following member functions:
 513
 514 <a name="method37"></a>
 515 <p/><strong>string Particle::name() &nbsp;</strong> <br/>
 516 the name of the particle.
 517
 518
 519 <a name="method38"></a>
 520 <p/><strong>string Particle::nameWithStatus() &nbsp;</strong> <br/>
 521 as above, but for negative-status particles the name is given in
 522 brackets to emphasize that they are intermediaries.
 523
 524
 525 <a name="method39"></a>
 526 <p/><strong>int Particle::spinType() &nbsp;</strong> <br/>
 527 <i>2 *spin + 1</i> when defined, else 0.
 528
 529
 530 <a name="method40"></a>
 531 <p/><strong>double Particle::charge() &nbsp;</strong> <br/>
 532
 533 <strong>int Particle::chargeType() &nbsp;</strong> <br/>
 534 charge, and three times it to make an integer.
 535
 536
 537 <a name="method41"></a>
 538 <p/><strong>bool Particle::isCharged() &nbsp;</strong> <br/>
 539
 540 <strong>bool Particle::isNeutral() &nbsp;</strong> <br/>
 541 charge different from or equal to 0.
 542
 543
 544 <a name="method42"></a>
 545 <p/><strong>int Particle::colType() &nbsp;</strong> <br/>
 546 0 for colour singlets, 1 for triplets,
 547 -1 for antitriplets and 2 for octets.
 548
 549
 550 <a name="method43"></a>
 551 <p/><strong>double Particle::m0() &nbsp;</strong> <br/>
 552 the nominal mass of the particle, according to the data tables.
 553
 554
 555 <a name="method44"></a>
 556 <p/><strong>double Particle::mWidth() &nbsp;</strong> <br/>
 557
 558 <strong>double Particle::mMin() &nbsp;</strong> <br/>
 559
 560 <strong>double Particle::mMax() &nbsp;</strong> <br/>
 561 the width of the particle, and the minimum and maximum allowed mass value
 562 for particles with a width, according to the data tables.
 563
 564
 565 <a name="method45"></a>
 566 <p/><strong>double Particle::mass() &nbsp;</strong> <br/>
 567 the mass of the particle, picked according to a Breit-Wigner
 568 distribution for particles with width. It is different each time called,
 569 and is therefore only used once per particle to set its mass
 570 <code>m()</code>.
 571
 572
 573 <a name="method46"></a>
 574 <p/><strong>double Particle::constituentMass() &nbsp;</strong> <br/>
 575 will give the constituent masses for quarks and diquarks,
 576 else the same masses as with <code>m0()</code>.
 577
 578
 579 <a name="method47"></a>
 580 <p/><strong>double Particle::tau0() &nbsp;</strong> <br/>
 581 the nominal lifetime <i>tau_0 > 0</i>, in mm/c, of the particle species.
 582 It is used to assign the actual lifetime <i>tau</i>.
 583
 584
 585 <a name="method48"></a>
 586 <p/><strong>bool Particle::mayDecay() &nbsp;</strong> <br/>
 587 flag whether particle has been declared unstable or not, offering
 588 the main user switch to select which particle species to decay.
 589
 590
 591 <a name="method49"></a>
 592 <p/><strong>bool Particle::canDecay() &nbsp;</strong> <br/>
 593 flag whether decay modes have been declared for a particle,
 594 so that it could be decayed, should that be requested.
 595
 596
 597 <a name="method50"></a>
 598 <p/><strong>bool Particle::doExternalDecay() &nbsp;</strong> <br/>
 599 particles that are decayed by an external program.
 600
 601
 602 <a name="method51"></a>
 603 <p/><strong>bool Particle::isResonance() &nbsp;</strong> <br/>
 604 particles where the decay is to be treated as part of the hard process,
 605 typically with nominal mass above 20 GeV (<i>W^+-, Z^0, t, ...</i>).
 606
 607
 608 <a name="method52"></a>
 609 <p/><strong>bool Particle::isVisible() &nbsp;</strong> <br/>
 610 particles with strong or electric charge, or composed of ones having it,
 611 which thereby should be considered visible in a normal detector.
 612
 613
 614 <a name="method53"></a>
 615 <p/><strong>bool Particle::isLepton() &nbsp;</strong> <br/>
 616 true for a lepton or an antilepton (including neutrinos).
 617
 618
 619 <a name="method54"></a>
 620 <p/><strong>bool Particle::isQuark() &nbsp;</strong> <br/>
 621 true for a quark or an antiquark.
 622
 623
 624 <a name="method55"></a>
 625 <p/><strong>bool Particle::isGluon() &nbsp;</strong> <br/>
 626 true for a gluon.
 627
 628
 629 <a name="method56"></a>
 630 <p/><strong>bool Particle::isHadron() &nbsp;</strong> <br/>
 631 true for a hadron (made up out of normal quarks and gluons,
 632 i.e. not for R-hadrons and other exotic states).
 633
 634
 635 <a name="method57"></a>
 636 <p/><strong>ParticleDataEntry& particleDataEntry() &nbsp;</strong> <br/>
 637 a reference to the ParticleDataEntry.
 638
 639
 640 <p/>
 641 Not part of the <code>Particle</code> class proper, but obviously tightly
 642 linked, are the two methods
 643
 644 <a name="method58"></a>
 645 <p/><strong>double m(const Particle& pp1, const Particle& pp2) &nbsp;</strong> <br/>
 646
 647 <strong>double m2(const Particle& pp1, const Particle& pp2) &nbsp;</strong> <br/>
 648 the (squared) invariant mass of two particles.
 649
 650
 651 <h3>Methods that perform operations</h3>
 652
 653 There are some further methods, some of them inherited from
 654 <code>Vec4</code>, to modify the properties of a particle.
 655 They are of little interest to the normal user.
 656
 657 <a name="method59"></a>
 658 <p/><strong>void Particle::rescale3(double fac) &nbsp;</strong> <br/>
 659 multiply the three-momentum components by <code>fac</code>.
 660
 661
 662 <a name="method60"></a>
 663 <p/><strong>void Particle::rescale4(double fac) &nbsp;</strong> <br/>
 664 multiply the four-momentum components by <code>fac</code>.
 665
 666
 667 <a name="method61"></a>
 668 <p/><strong>void Particle::rescale5(double fac) &nbsp;</strong> <br/>
 669 multiply the four-momentum components and the mass by <code>fac</code>.
 670
 671
 672 <a name="method62"></a>
 673 <p/><strong>void Particle::rot(double theta, double phi) &nbsp;</strong> <br/>
 674 rotate three-momentum and production vertex by these polar and azimuthal
 675 angles.
 676
 677
 678 <a name="method63"></a>
 679 <p/><strong>void Particle::bst(double betaX, double betaY, double betaZ) &nbsp;</strong> <br/>
 680 boost four-momentum and production vertex by this three-vector.
 681
 682
 683 <a name="method64"></a>
 684 <p/><strong>void Particle::bst(double betaX, double betaY, double betaZ, double gamma) &nbsp;</strong> <br/>
 685 as above, but also input the <i>gamma</i> value, to reduce roundoff errors.
 686
 687
 688 <a name="method65"></a>
 689 <p/><strong>void Particle::bst(const Vec4& pBst) &nbsp;</strong> <br/>
 690 boost four-momentum and production vertex by
 691 <i>beta = (px/e, py/e, pz/e)</i>.
 692
 693
 694 <a name="method66"></a>
 695 <p/><strong>void Particle::bst(const Vec4& pBst, double mBst) &nbsp;</strong> <br/>
 696 as above, but also use <i>gamma> = e/m</i> to reduce roundoff errors.
 697
 698
 699 <a name="method67"></a>
 700 <p/><strong>void Particle::bstBack(const Vec4& pBst) &nbsp;</strong> <br/>
 701
 702 <strong>void Particle::bstBack(const Vec4& pBst, double mBst) &nbsp;</strong> <br/>
 703 as above, but with sign of boost flipped.
 704
 705
 706 <a name="method68"></a>
 707 <p/><strong>void Particle::rotbst(const RotBstMatrix& M) &nbsp;</strong> <br/>
 708 combined rotation and boost of the four-momentum and production vertex.
 709
 710
 711 <a name="method69"></a>
 712 <p/><strong>void Particle::offsetHistory( int minMother, int addMother, int minDaughter, int addDaughter)) &nbsp;</strong> <br/>
 713 add a positive offset to the mother and daughter indices, i.e.
 714 if <code>mother1</code> is above <code>minMother</code> then
 715 <code>addMother</code> is added to it, same with <code>mother2</code>,
 716 if <code>daughter1</code> is above <code>minDaughter</code> then
 717 <code>addDaughter</code> is added to it, same with <code>daughter2</code>.
 718
 719
 720 <a name="method70"></a>
 721 <p/><strong>void Particle::offsetCol( int addCol) &nbsp;</strong> <br/>
 722 add a positive offset to colour indices, i.e. if <code>col</code> is
 723 positive then <code>addCol</code> is added to it, same with <code>acol</code>.
 724
 725
 726 <h3>Constructors and operators</h3>
 727
 728 Normally a user would not need to create new particles. However, if
 729 necessary, the following constructors and methods may be of interest.
 730
 731 <a name="method71"></a>
 732 <p/><strong>Particle::Particle() &nbsp;</strong> <br/>
 733 constructs an empty particle, i.e. where all properties have been set 0
 734 or equivalent.
 735
 736
 737 <a name="method72"></a>
 738 <p/><strong>Particle::Particle(int id, int status = 0, int mother1 = 0, int mother2 = 0, int daughter1 = 0, int daughter2 = 0, int col = 0, int acol = 0, double px = 0., double py = 0., double pz = 0., double e = 0., double m = 0., double scale = 0.) &nbsp;</strong> <br/>
 739 constructs a particle with the input properties provided, and non-provided
 740 ones set 0.
 741
 742
 743 <a name="method73"></a>
 744 <p/><strong>Particle::Particle(int id, int status, int mother1, int mother2, int daughter1, int daughter2, int col, int acol, Vec4 p, double m = 0., double scale = 0.) &nbsp;</strong> <br/>
 745 constructs a particle with the input properties provided, and non-provided
 746 ones set 0.
 747
 748
 749 <a name="method74"></a>
 750 <p/><strong>Particle::Particle(const Particle& pt) &nbsp;</strong> <br/>
 751 constructs an particle that is a copy of the input one.
 752
 753
 754 <a name="method75"></a>
 755 <p/><strong>Particle& Particle::operator=(const Particle& pt) &nbsp;</strong> <br/>
 756 copies the input particle.
 757
 758
 759 <a name="method76"></a>
 760 <p/><strong>void Particle::setPDTPtr() &nbsp;</strong> <br/>
 761 sets the pointer to the <code>ParticleData</code> objects,
 762 i.e. to the full particle data table. Also calls <code>setPDEPtr</code>
 763 below.
 764
 765
 766 <a name="method77"></a>
 767 <p/><strong>void Particle::setPDEPtr() &nbsp;</strong> <br/>
 768 sets the pointer to the <code>ParticleDataEntry</code> object of the
 769 particle, based on its current <code>id</code> code.
 770
 771
 772 <h3>Final notes</h3>
 773
 774 The
 775 <code><?php $filepath = $_GET["filepath"];
 776 echo "<a href='EventRecord.php?filepath=".$filepath."' target='page'>";?>Event</a></code>
 777 class also contains a few methods defined for individual particles,
 778 but these may require some search in the event record and therefore
 779 cannot be defined as  <code>Particle</code> methods.
 780
 781 <p/>
 782 Currently there is no information on polarization states.
 783
 784 </body>
 785 </html>
 786
 787 <!-- Copyright (C) 2010 Torbjorn Sjostrand -->
 788