TEvtGen/EvtGenBase/EvtLASSAmp.cxx

   1 #include "EvtGenBase/EvtPatches.hh"
   2 /*******************************************************************************
   3  * Project: BaBar detector at the SLAC PEP-II B-factory
   4  * Package: EvtGenBase
   5  *  Author: Denis Dujmic, ddujmic@slac.stanford.edu
   6  *
   7  * Copyright (C) 2005 SLAC
   8  *******************************************************************************/
   9
  10 #include <assert.h>
  11 #include <math.h>
  12 #include <iostream>
  13 #include "EvtGenBase/EvtComplex.hh"
  14 #include "EvtGenBase/EvtLASSAmp.hh"
  15 #include "EvtGenBase/EvtDalitzCoord.hh"
  16 #include "EvtGenBase/EvtdFunction.hh"
  17 #include "EvtGenBase/EvtCyclic3.hh"
  18 using std::endl;
  19 using EvtCyclic3::Index;
  20 using EvtCyclic3::Pair;
  21
  22
  23 EvtLASSAmp::EvtLASSAmp(EvtDalitzPlot *dp,
  24                        EvtCyclic3::Pair pair,
  25                        double m0, double g0,
  26                        double a, double r, double cutoff) :
  27   EvtAmplitude<EvtDalitzPoint>(),
  28   _pair(pair),
  29   _m0(m0),
  30   _g0(g0),
  31   _r(r),
  32   _a(a),
  33   _cutoff(cutoff)
  34 {
  35   _dalitzSpace = dp;
  36   double ma = dp->m( first(pair) );
  37   double mb = dp->m( second(pair) );
  38   double E0a  = 0.5 * (_m0*_m0 + ma*ma - mb*mb) / _m0;
  39   _q0 = E0a*E0a - ma*ma;
  40   assert(_q0>0);
  41   _q0 = sqrt(_q0);
  42 }
  43
  44
  45
  46 EvtLASSAmp::EvtLASSAmp(const EvtLASSAmp& other) :
  47   EvtAmplitude<EvtDalitzPoint>(other),
  48   _pair(other._pair),
  49   _m0(other._m0),
  50   _g0(other._g0),
  51   _q0(other._q0),
  52   _r(other._r),
  53   _a(other._a),
  54   _cutoff(other._cutoff)
  55 {
  56   _dalitzSpace = other._dalitzSpace;
  57 }
  58
  59
  60 EvtLASSAmp::~EvtLASSAmp() {}
  61
  62
  63
  64 EvtComplex
  65 EvtLASSAmp::amplitude(const EvtDalitzPoint &dalitzPoint) const {
  66
  67   /*
  68
  69     Parameterization of Kpi S-wave using LASS scattering data.
  70     - Nucl.Phys.B296, 493 (1988)
  71     - W.Dunwoodie,http://www.slac.stanford.edu/~wmd/kpi_swave/kpi_swave_fit.note
  72
  73             m                                     m0^2*Gamma0/q0
  74     ----------------- + exp(2*i*delta) * --------------------------------
  75     q*cot(delta)-i*q                     m0^2-m^2 - i*m0*Gamma0*q/m*m0/q0
  76
  77
  78     where q = momentum of K or pi in Kpi system
  79
  80           q*cot(delta) = 1/ a   + 1/2 * [ r * q**2 ]
  81
  82           a = scattering length
  83
  84           r = effective range
  85
  86   */
  87
  88   double s = dalitzPoint.q(_pair);
  89   double m = sqrt(s);
  90   double q = dalitzPoint.p(first(_pair), _pair);
  91
  92   // elastic scattering
  93   double qcotd = 1./_a + 0.5*_r*q*q;
  94   EvtComplex lass_elastic = m<_cutoff ? m / ( qcotd - EvtComplex(0,q) ) : 0;
  95
  96   // relative phase
  97   double cosd=1;
  98   double sind=0;
  99   if (q>0) {
 100     cosd = qcotd*qcotd/(q*q);
 101     cosd = sqrt( cosd/(1+cosd) );
 102     sind = sqrt( 1-cosd*cosd );
 103   }
 104   EvtComplex lass_phase( cosd, sind);
 105   lass_phase *= lass_phase;
 106
 107   // K*(1430)
 108   double gamma = _g0 * q/m * _m0/_q0;
 109   EvtComplex lass_Kstar = (_m0*_m0)*(_g0/_q0)/(_m0*_m0-m*m-EvtComplex(0.,_m0*gamma));
 110
 111   return lass_elastic + lass_phase * lass_Kstar;
 112 }