PYTHIA8/pythia8175/include/RHadrons.h

   1 // RHadrons.h is a part of the PYTHIA event generator.
   2 // Copyright (C) 2013 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.
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   6 // This file contains a class for the production and decay
   7 // of long-lived heavy coloured particles, for now the gluino.
   8
   9 #ifndef Pythia8_RHadrons_H
  10 #define Pythia8_RHadrons_H
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  12 #include "Basics.h"
  13 #include "Event.h"
  14 #include "FragmentationFlavZpT.h"
  15 #include "FragmentationSystems.h"
  16 #include "Info.h"
  17 #include "ParticleData.h"
  18 #include "PythiaStdlib.h"
  19 #include "Settings.h"
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  21 namespace Pythia8 {
  22
  23 //==========================================================================
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  25 // The RHadrons class contains the routines for the production and decay
  26 // of long-lived heavy coloured particles.
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  28 class RHadrons {
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  30 public:
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  32   // Constructor.
  33   RHadrons() : nRHad(0) {}
  34
  35   // Initialization of R-hadron handling.
  36   bool init( Info* infoPtrIn, Settings& settings,
  37     ParticleData* particleDataPtrIn, Rndm* rndmPtrIn);
  38
  39   // Pointers to flavours and z sent from HadronLevel.
  40   void fragPtrs( StringFlav* flavSelPtrIn, StringZ* zSelPtrIn)
  41     { flavSelPtr = flavSelPtrIn; zSelPtr = zSelPtrIn;}
  42
  43   // Produce R-hadrons.
  44   bool produce( ColConfig& colConfig, Event& event);
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  46   // Decay R-hadrons.
  47   bool decay( Event& event);
  48
  49   // Tell whether a given particle is supposed to form R-hadrons.
  50   bool givesRHadron(int id);
  51
  52   // Tell whether any R-hadrons have been formed.
  53   bool exist() {return (nRHad > 0);}
  54
  55   // Tell whether a R-hadron production+decay happened, and trace down.
  56   int trace(int i) { for (int iR = 0; iR < nRHad; ++iR)
  57     if (iBefRHad[iR] == i || iCreRHad[iR] == i) return iAftRHad[iR];
  58     return 0;}
  59
  60 private:
  61
  62   // Constants: could only be changed in the code itself.
  63   static const int    IDRHADSB[14], IDRHADST[14], IDRHADGO[38], NTRYMAX;
  64   static const double MSAFETY, EGBORROWMAX;
  65
  66   // Initialization data, mainly read from Settings.
  67   bool   allowRH, allowRSb, allowRSt, allowRGo, allowSomeR, setMassesRH;
  68   int    idRSb, idRSt, idRGo;
  69   double maxWidthRH, probGluinoballRH, mOffsetCloudRH, mCollapseRH,
  70          diquarkSpin1RH, m0Sb, m0St, m0Go;
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  72   // Current event properties.
  73   vector<int>  iBefRHad, iCreRHad, iRHadron, iAftRHad;
  74   vector<bool> isTriplet;
  75   int          nRHad, iRHad, iBef, iSys;
  76   ColSinglet*  systemPtr;
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  78   // Pointer to various information on the generation.
  79   Info*          infoPtr;
  80
  81   // Pointer to the particle data table.
  82   ParticleData*  particleDataPtr;
  83
  84   // Pointer to the random number generator.
  85   Rndm*          rndmPtr;
  86
  87   // Pointers to classes for flavour and z generation.
  88   StringFlav*    flavSelPtr;
  89   StringZ*       zSelPtr;
  90
  91   // Split a system that contains both a sparticle and a junction.
  92   bool splitOffJunction( ColConfig& colConfig, Event& event);
  93
  94   // Open up a closed gluon/gluino loop.
  95   bool openClosedLoop( ColConfig& colConfig, Event& event);
  96
  97   // Split a single colour singlet that contains two sparticles.
  98   bool splitSystem( ColConfig& colConfig, Event& event);
  99
 100   // Produce a R-hadron from a squark.
 101   bool produceSquark( ColConfig& colConfig, Event& event);
 102
 103   // Produce a R-hadron from a gluino.
 104   bool produceGluino( ColConfig& colConfig, Event& event);
 105
 106   // Construct R-hadron code from squark and (di)quark codes.
 107   int toIdWithSquark( int id1, int id2);
 108
 109   // Construct squark and (di)quark codes from R-hadron code.
 110   pair<int,int> fromIdWithSquark( int idRHad);
 111
 112   // Construct R-hadron code from endpoints and a gluino.
 113   int toIdWithGluino( int id1, int id2);
 114
 115   // Construct endpoint codes from R-hadron code with a gluino.
 116   pair<int,int> fromIdWithGluino( int idRHad);
 117
 118   // Construct modified four-vectors to match modified masses.
 119   bool newKin( Vec4 pOld1, Vec4 pOld2, double mNew1, double mNew2,
 120     Vec4& pNew1, Vec4& pNew2, bool checkMargin = true);
 121
 122 };
 123
 124 //==========================================================================
 125
 126 } // end namespace Pythia8
 127
 128 #endif // Pythia8_RHadrons_H