STEER/AliCascadeVertexer.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 //-------------------------------------------------------------------------
  17 //               Implementation of the cascade vertexer class
  18 //          Reads V0s and tracks, writes out cascade vertices
  19 //                     Fills the ESD with the cascades
  20 //    Origin: Christian Kuhn, IReS, Strasbourg, christian.kuhn@ires.in2p3.fr
  21 //-------------------------------------------------------------------------
  22
  23 //modified by R. Vernet 30/6/2006 : daughter label
  24 //modified by R. Vernet  3/7/2006 : causality
  25 //modified by I. Belikov 24/11/2006 : static setter for the default cuts
  26
  27
  28 #include <TObjArray.h>
  29 #include <TTree.h>
  30
  31 #include "AliESDEvent.h"
  32 #include "AliESDv0.h"
  33 #include "AliESDcascade.h"
  34 #include "AliCascadeVertexer.h"
  35 #include "AliESDtrack.h"
  36 #include "AliESDVertex.h"
  37
  38 ClassImp(AliCascadeVertexer)
  39
  40 //A set of loose cuts
  41 Double_t
  42   AliCascadeVertexer::fgChi2max=33.;    //maximal allowed chi2
  43 Double_t
  44   AliCascadeVertexer::fgDV0min=0.05;    //min V0 impact parameter
  45 Double_t
  46   AliCascadeVertexer::fgMassWin=0.01;   //"window" around the Lambda mass
  47 Double_t
  48   AliCascadeVertexer::fgDBachMin=0.035; //min bachelor impact parameter
  49 Double_t
  50   AliCascadeVertexer::fgDCAmax=0.10;    //max DCA between the V0 and the track
  51 Double_t
  52   AliCascadeVertexer::fgCPAmin=0.9985;  //min cosine of the cascade pointing angle
  53 Double_t
  54   AliCascadeVertexer::fgRmin=0.2;       //min radius of the fiducial volume
  55 Double_t
  56   AliCascadeVertexer::fgRmax=100.;      //max radius of the fiducial volume
  57
  58
  59 Int_t AliCascadeVertexer::V0sTracks2CascadeVertices(AliESDEvent *event) {
  60   //--------------------------------------------------------------------
  61   // This function reconstructs cascade vertices
  62   //      Adapted to the ESD by I.Belikov (Jouri.Belikov@cern.ch)
  63   //--------------------------------------------------------------------
  64    const AliESDVertex *vtxT3D=event->GetPrimaryVertex();
  65
  66    Double_t xPrimaryVertex=vtxT3D->GetXv();
  67    Double_t yPrimaryVertex=vtxT3D->GetYv();
  68    Double_t zPrimaryVertex=vtxT3D->GetZv();
  69
  70    Double_t b=event->GetMagneticField();
  71    Int_t nV0=(Int_t)event->GetNumberOfV0s();
  72
  73    //stores relevant V0s in an array
  74    TObjArray vtcs(nV0);
  75    Int_t i;
  76    for (i=0; i<nV0; i++) {
  77        AliESDv0 *v=event->GetV0(i);
  78        if (v->GetOnFlyStatus()) continue;
  79        if (v->GetD(xPrimaryVertex,yPrimaryVertex,zPrimaryVertex)<fDV0min) continue;
  80        vtcs.AddLast(v);
  81    }
  82    nV0=vtcs.GetEntriesFast();
  83
  84    // stores relevant tracks in another array
  85    Int_t nentr=(Int_t)event->GetNumberOfTracks();
  86    TArrayI trk(nentr); Int_t ntr=0;
  87    for (i=0; i<nentr; i++) {
  88        AliESDtrack *esdtr=event->GetTrack(i);
  89        ULong_t status=esdtr->GetStatus();
  90
  91        if ((status&AliESDtrack::kITSrefit)==0)
  92           if ((status&AliESDtrack::kTPCrefit)==0) continue;
  93
  94        if (TMath::Abs(esdtr->GetD(xPrimaryVertex,yPrimaryVertex,b))<fDBachMin) continue;
  95
  96        trk[ntr++]=i;
  97    }
  98
  99    Double_t massLambda=1.11568;
 100    Int_t ncasc=0;
 101
 102    // Looking for the cascades...
 103
 104    for (i=0; i<nV0; i++) { //loop on V0s
 105
 106       AliESDv0 *v=(AliESDv0*)vtcs.UncheckedAt(i);
 107       v->ChangeMassHypothesis(kLambda0); // the v0 must be Lambda
 108       if (TMath::Abs(v->GetEffMass()-massLambda)>fMassWin) continue;
 109
 110       for (Int_t j=0; j<ntr; j++) {//loop on tracks
 111          Int_t bidx=trk[j];
 112          //Bo:   if (bidx==v->GetNindex()) continue; //bachelor and v0's negative tracks must be different
 113          if (bidx==v->GetIndex(0)) continue; //Bo:  consistency 0 for neg
 114          AliESDtrack *btrk=event->GetTrack(bidx);
 115          if (btrk->GetSign()>0) continue;  // bachelor's charge
 116
 117          AliESDv0 v0(*v), *pv0=&v0;
 118          AliExternalTrackParam bt(*btrk), *pbt=&bt;
 119
 120          Double_t dca=PropagateToDCA(pv0,pbt,b);
 121          if (dca > fDCAmax) continue;
 122
 123          AliESDcascade cascade(*pv0,*pbt,bidx);//constucts a cascade candidate
 124          //PH        if (cascade.GetChi2Xi() > fChi2max) continue;
 125
 126          Double_t x,y,z; cascade.GetXYZcascade(x,y,z); // Bo: bug correction
 127          Double_t r2=x*x + y*y;
 128          if (r2 > fRmax*fRmax) continue;   // condition on fiducial zone
 129          if (r2 < fRmin*fRmin) continue;
 130
 131          Double_t pxV0,pyV0,pzV0;
 132          pv0->GetPxPyPz(pxV0,pyV0,pzV0);
 133          if (x*pxV0+y*pyV0+z*pzV0 < 0) continue; //causality
 134
 135          Double_t x1,y1,z1; pv0->GetXYZ(x1,y1,z1);
 136          if (r2 > (x1*x1+y1*y1)) continue;
 137
 138          if (cascade.GetCascadeCosineOfPointingAngle(xPrimaryVertex,yPrimaryVertex,zPrimaryVertex) <fCPAmin) continue; //condition on the cascade pointing angle
 139
 140          cascade.SetDcaXiDaughters(dca);
 141          event->AddCascade(&cascade);
 142          ncasc++;
 143       } // end loop tracks
 144    } // end loop V0s
 145
 146    // Looking for the anti-cascades...
 147
 148    for (i=0; i<nV0; i++) { //loop on V0s
 149       AliESDv0 *v=(AliESDv0*)vtcs.UncheckedAt(i);
 150       v->ChangeMassHypothesis(kLambda0Bar); //the v0 must be anti-Lambda
 151       if (TMath::Abs(v->GetEffMass()-massLambda)>fMassWin) continue;
 152
 153       for (Int_t j=0; j<ntr; j++) {//loop on tracks
 154          Int_t bidx=trk[j];
 155          //Bo:   if (bidx==v->GetPindex()) continue; //bachelor and v0's positive tracks must be different
 156          if (bidx==v->GetIndex(1)) continue; //Bo:  consistency 1 for pos
 157          AliESDtrack *btrk=event->GetTrack(bidx);
 158          if (btrk->GetSign()<0) continue;  // bachelor's charge
 159
 160          AliESDv0 v0(*v), *pv0=&v0;
 161          AliESDtrack bt(*btrk), *pbt=&bt;
 162
 163          Double_t dca=PropagateToDCA(pv0,pbt,b);
 164          if (dca > fDCAmax) continue;
 165
 166          AliESDcascade cascade(*pv0,*pbt,bidx); //constucts a cascade candidate
 167          //PH         if (cascade.GetChi2Xi() > fChi2max) continue;
 168
 169          Double_t x,y,z; cascade.GetXYZcascade(x,y,z); // Bo: bug correction
 170          Double_t r2=x*x + y*y;
 171          if (r2 > fRmax*fRmax) continue;   // condition on fiducial zone
 172          if (r2 < fRmin*fRmin) continue;
 173
 174          Double_t pxV0,pyV0,pzV0;
 175          pv0->GetPxPyPz(pxV0,pyV0,pzV0);
 176          if (x*pxV0+y*pyV0+z*pzV0 < 0) continue; //causality
 177
 178          Double_t x1,y1,z1; pv0->GetXYZ(x1,y1,z1);
 179          if (r2 > (x1*x1+y1*y1)) continue;
 180
 181          if (cascade.GetCascadeCosineOfPointingAngle(xPrimaryVertex,yPrimaryVertex,zPrimaryVertex) < fCPAmin) continue; //condition on the cascade pointing angle
 182
 183          cascade.SetDcaXiDaughters(dca);
 184          event->AddCascade(&cascade);
 185          ncasc++;
 186
 187       } // end loop tracks
 188    } // end loop V0s
 189
 190 Info("V0sTracks2CascadeVertices","Number of reconstructed cascades: %d",ncasc);
 191
 192    return 0;
 193 }
 194
 195
 196 Double_t det(Double_t a00, Double_t a01, Double_t a10, Double_t a11){
 197   // determinant 2x2
 198   return a00*a11 - a01*a10;
 199 }
 200
 201 Double_t det (Double_t a00,Double_t a01,Double_t a02,
 202                      Double_t a10,Double_t a11,Double_t a12,
 203                      Double_t a20,Double_t a21,Double_t a22) {
 204   // determinant 3x3
 205   return
 206   a00*det(a11,a12,a21,a22)-a01*det(a10,a12,a20,a22)+a02*det(a10,a11,a20,a21);
 207 }
 208
 209
 210
 211
 212 Double_t AliCascadeVertexer::
 213 PropagateToDCA(AliESDv0 *v, AliExternalTrackParam *t, Double_t b) {
 214   //--------------------------------------------------------------------
 215   // This function returns the DCA between the V0 and the track
 216   //--------------------------------------------------------------------
 217   Double_t alpha=t->GetAlpha(), cs1=TMath::Cos(alpha), sn1=TMath::Sin(alpha);
 218   Double_t r[3]; t->GetXYZ(r);
 219   Double_t x1=r[0], y1=r[1], z1=r[2];
 220   Double_t p[3]; t->GetPxPyPz(p);
 221   Double_t px1=p[0], py1=p[1], pz1=p[2];
 222
 223   Double_t x2,y2,z2;     // position and momentum of V0
 224   Double_t px2,py2,pz2;
 225
 226   v->GetXYZ(x2,y2,z2);
 227   v->GetPxPyPz(px2,py2,pz2);
 228
 229 // calculation dca
 230
 231   Double_t dd= det(x2-x1,y2-y1,z2-z1,px1,py1,pz1,px2,py2,pz2);
 232   Double_t ax= det(py1,pz1,py2,pz2);
 233   Double_t ay=-det(px1,pz1,px2,pz2);
 234   Double_t az= det(px1,py1,px2,py2);
 235
 236   Double_t dca=TMath::Abs(dd)/TMath::Sqrt(ax*ax + ay*ay + az*az);
 237
 238 //points of the DCA
 239   Double_t t1 = det(x2-x1,y2-y1,z2-z1,px2,py2,pz2,ax,ay,az)/
 240                 det(px1,py1,pz1,px2,py2,pz2,ax,ay,az);
 241
 242   x1 += px1*t1; y1 += py1*t1; //z1 += pz1*t1;
 243
 244
 245   //propagate track to the points of DCA
 246
 247   x1=x1*cs1 + y1*sn1;
 248   if (!t->PropagateTo(x1,b)) {
 249     Error("PropagateToDCA","Propagation failed !");
 250     return 1.e+33;
 251   }
 252
 253   return dca;
 254 }
 255
 256
 257
 258
 259
 260
 261
 262
 263
 264
 265