TRD/AliTRDpidESD.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 TRD PID class
  18 // Assigns the electron and pion liklihoods for each ESD track.
  19 // The AliTRDprobdist class is instantiated here.
  20 // The function MakePID(AliESD *event) calculates the probability
  21 // of having dedx and the probability of having timbin at a given
  22 // momentum (mom) and particle type k (0 for e) and (2 for pi)
  23 // from the precalculated timbin distributions.
  24 // Prashant Shukla <shukla@pi0.physi.uni-heidelberg.de>
  25 //-----------------------------------------------------------------
  26
  27 #include "AliTRDpidESD.h"
  28 #include "AliESD.h"
  29 #include "AliESDtrack.h"
  30 #include "AliTRDprobdist.h"
  31
  32 ClassImp(AliTRDpidESD)
  33
  34 //_________________________________________________________________________
  35 AliTRDpidESD::AliTRDpidESD(Double_t *param)
  36 {
  37   //
  38   //  The main constructor
  39   //
  40   fMIP=param[0];   // MIP signal
  41   fRes=param[1];   // relative resolution
  42   fRange=param[2]; // PID "range" (in sigmas)
  43 }
  44
  45 Double_t AliTRDpidESD::Bethe(Double_t bg)
  46 {
  47   //
  48   // Parametrization of the Bethe-Bloch-curve
  49   // The parametrization is the same as for the TPC and is taken from Lehrhaus.
  50   //
  51
  52   // This parameters have been adjusted to averaged values from GEANT
  53   const Double_t kP1 = 7.17960e-02;
  54   const Double_t kP2 = 8.54196;
  55   const Double_t kP3 = 1.38065e-06;
  56   const Double_t kP4 = 5.30972;
  57   const Double_t kP5 = 2.83798;
  58
  59   // This parameters have been adjusted to Xe-data found in:
  60   // Allison & Cobb, Ann. Rev. Nucl. Sci. (1980), 30, 253
  61   //const Double_t kP1 = 0.76176E-1;
  62   //const Double_t kP2 = 10.632;
  63   //const Double_t kP3 = 3.17983E-6;
  64   //const Double_t kP4 = 1.8631;
  65   //const Double_t kP5 = 1.9479;
  66
  67   // Lower cutoff of the Bethe-Bloch-curve to limit step sizes
  68   const Double_t kBgMin = 0.8;
  69   const Double_t kBBMax = 6.83298;
  70   //const Double_t kBgMin = 0.6;
  71   //const Double_t kBBMax = 17.2809;
  72   //const Double_t kBgMin = 0.4;
  73   //const Double_t kBBMax = 82.0;
  74
  75   if (bg > kBgMin) {
  76     Double_t yy = bg / TMath::Sqrt(1. + bg*bg);
  77     Double_t aa = TMath::Power(yy,kP4);
  78     Double_t bb = TMath::Power((1./bg),kP5);
  79              bb = TMath::Log(kP3 + bb);
  80     return ((kP2 - aa - bb)*kP1 / aa);
  81   }
  82   else {
  83     return kBBMax;
  84   }
  85
  86 }
  87
  88 //_________________________________________________________________________
  89 Int_t AliTRDpidESD::MakePID(AliESD *event)
  90 {
  91   //
  92   //  This function calculates the "detector response" PID probabilities
  93   //
  94   // The class AliTRDprobdist contains precalculated prob dis.
  95   AliTRDprobdist *pd = new AliTRDprobdist();
  96   //  Double_t ebin[200], ppi[200], pel[200];
  97   //  pd->GetData(2,ebin,ppi,pel);
  98   //  for(Int_t ie=0; ie<10; ie++)
  99   //    printf(" %f %f %f \n", ebin[ie], ppi[ie], pel[ie]);
 100
 101   Int_t ntrk=event->GetNumberOfTracks();
 102   for (Int_t i=0; i<ntrk; i++) {
 103     AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
 104     if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDin)==0)
 105       if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDout)==0)
 106         if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDrefit)==0) continue;
 107     if(t->GetTRDsignal()==0) continue;
 108     //    Int_t ns=AliESDtrack::kSPECIES;
 109     Int_t ns=AliPID::kSPECIES;
 110     Double_t p[10];
 111     Double_t mom=t->GetP();
 112     for (Int_t j=0; j<ns; j++) {
 113       p[j]=1.;
 114       for (Int_t ilayer=0; ilayer <6; ilayer++) {
 115         Double_t dedx=t->GetTRDsignals(ilayer);
 116         Int_t timbin=t->GetTRDTimBin(ilayer);
 117         if (j==0 || j==2){
 118           p[j]*= pd->GetProbability(j,mom,dedx);
 119           p[j]*= pd->GetProbabilityT(j,mom,timbin);
 120           p[j]*= 100;
 121         }
 122       } // loop over layers
 123     } //loop over particle species
 124     //    printf(" %f  %d  %f  %f  %f \n", mom, timbin, p[0], p[1], p[2]);
 125     if(p[0]) p[0]= p[0]/(p[0]+p[2]);
 126     if(p[2]) p[2]= 1.-p[0];
 127     t->SetTRDpid(p);
 128   } //loop over track
 129   delete pd;
 130   return 0;
 131 }
 132
 133
 134 /*
 135 //_________________________________________________________________________
 136 MakePID(AliESD *event)
 137 {
 138   //
 139   //  This function calculates the "detector response" PID probabilities
 140   //
 141   Int_t ntrk=event->GetNumberOfTracks();
 142   for (Int_t i=0; i<ntrk; i++) {
 143     AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
 144     if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDin)==0)
 145        if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDout)==0)
 146           if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDrefit)==0) continue;
 147           //    Int_t ns=AliESDtrack::kSPECIES;
 148     Int_t ns=AliPID::kSPECIES;
 149     Double_t p[10];
 150     for (Int_t j=0; j<ns; j++) {
 151       Double_t mass=AliPID::ParticleMass(j);
 152       Double_t mass=masses[j];
 153       Double_t mom=t->GetP();
 154       Double_t dedx=t->GetTRDsignal()/fMIP;
 155       Double_t bethe= AliTRDpidESD::Bethe(mom/mass);
 156       Double_t sigma=fRes*bethe;
 157       if (TMath::Abs(dedx-bethe) > fRange*sigma) {
 158         p[j]=TMath::Exp(-0.5*fRange*fRange)/sigma;
 159         continue;
 160       }
 161       p[j]=TMath::Exp(-0.5*(dedx-bethe)*(dedx-bethe)/(sigma*sigma))/sigma;
 162     }
 163     t->SetTRDpid(p);
 164     //    if(i==50) printf("%f %f %f \n", p[0], p[1], p[2]);
 165   }
 166   return 0;
 167 }
 168
 169 */
 170
 171
 172