TUHKMgen/UHKM/Particle.cxx

   1 //
   2 //
   3 //        Nikolai Amelin, Ludmila Malinina, Timur Pocheptsov (C) JINR/Dubna
   4 //      amelin@sunhe.jinr.ru, malinina@sunhe.jinr.ru, pocheptsov@sunhe.jinr.ru
   5 //                           November. 2, 2005
   6 //
   7 //   Implementation of class Particle
   8 //   Contains particle PDG, 4-coordinates and 4-momentum vectors, history information
   9
  10 #include <TMath.h>
  11 #include "ParticlePDG.h"
  12 #include "Particle.h"
  13
  14 //___________________________________________________________________
  15 Particle::Particle(ParticlePDG *prop):
  16   fPosition(),
  17   fMomentum(),
  18   fLastMotherDecayCoor(),
  19   fLastMotherDecayMom(),
  20   fParticleProperties(prop),
  21   fLastInteractionTime(0.),
  22   fInteractionNumber(0),
  23   fPythiaStatusCode(-1),
  24   fLastMotherPdg(0),
  25   fType(0),
  26   fIndex(-1),
  27   fMotherIndex(-1),
  28   fNDaughters(0),
  29   fFirstDaughterIndex(-1),
  30   fLastDaughterIndex(-1),
  31   fDecayed(kFALSE)
  32 {
  33 //
  34 // constructor
  35 //
  36 }
  37
  38 //___________________________________________________________________
  39 Particle::Particle(ParticlePDG *prop, const TLorentzVector &pos,
  40                    const TLorentzVector &mom, Double_t lit, Int_t lin, Int_t type):
  41   fPosition(pos),
  42   fMomentum(mom),
  43   fLastMotherDecayCoor(),
  44   fLastMotherDecayMom(),
  45   fParticleProperties(prop),
  46   fLastInteractionTime(lit),
  47   fInteractionNumber(lin),
  48   fPythiaStatusCode(-1),
  49   fLastMotherPdg(0),
  50   fType(type),
  51   fIndex(-1),
  52   fMotherIndex(-1),
  53   fNDaughters(0),
  54   fFirstDaughterIndex(-1),
  55   fLastDaughterIndex(-1),
  56   fDecayed(kFALSE)
  57 {
  58   //
  59   // constructor
  60   //
  61 }
  62
  63 //___________________________________________________________________
  64 Particle::Particle(ParticlePDG *prop, const TLorentzVector &pos, const TLorentzVector &mom,
  65                    Double_t t, Int_t n, Int_t ty, Int_t motherPdg, const TLorentzVector &mPos,
  66                    const TLorentzVector &mMom):
  67   fPosition(pos),
  68   fMomentum(mom),
  69   fLastMotherDecayCoor(mPos),
  70   fLastMotherDecayMom(mMom),
  71   fParticleProperties(prop),
  72   fLastInteractionTime(t),
  73   fInteractionNumber(n),
  74   fPythiaStatusCode(-1),
  75   fLastMotherPdg(motherPdg),
  76   fType(ty),
  77   fIndex(-1),
  78   fMotherIndex(-1),
  79   fNDaughters(0),
  80   fFirstDaughterIndex(-1),
  81   fLastDaughterIndex(-1),
  82   fDecayed(kFALSE)
  83 {
  84   //
  85   // constructor
  86   //
  87 }
  88
  89 //___________________________________________________________________
  90 Particle::Particle(const Particle& copy) :
  91   fPosition(copy.Pos()),
  92   fMomentum(copy.Mom()),
  93   fLastMotherDecayCoor(copy.GetLastMotherDecayCoor()),
  94   fLastMotherDecayMom(copy.GetLastMotherDecayMom()),
  95   fParticleProperties(copy.Def()),
  96   fLastInteractionTime(copy.GetLastInterTime()),
  97   fInteractionNumber(copy.GetLastInterNumber()),
  98   fPythiaStatusCode(copy.GetPythiaStatusCode()),
  99   fLastMotherPdg(copy.GetLastMotherPdg()),
 100   fType(copy.GetType()),
 101   fIndex(copy.GetIndex()),
 102   fMotherIndex(copy.GetMother()),
 103   fNDaughters(copy.GetNDaughters()),
 104   fFirstDaughterIndex(copy.GetFirstDaughterIndex()),
 105   fLastDaughterIndex(copy.GetLastDaughterIndex()),
 106   fDecayed(copy.GetDecayed())
 107 {
 108   //
 109   // copy constructor
 110   //
 111 }
 112
 113 //___________________________________________________________________
 114 Particle & Particle::operator=(const Particle& /*copy*/) {
 115   //
 116   // assignment operator
 117   //
 118   return *this;
 119 }
 120
 121 //___________________________________________________________________
 122 Int_t Particle::Encoding() const {
 123   //
 124   // particle code
 125   //
 126   return fParticleProperties->GetPDG();
 127 }
 128
 129 //___________________________________________________________________
 130 Double_t Particle::TableMass() const {
 131   //
 132   // particle mass
 133   //
 134   return fParticleProperties->GetMass();
 135 }
 136
 137 //___________________________________________________________________
 138 Double_t Particle::Eta() const {
 139   //
 140   // pseudo-rapidity
 141   //
 142   if(fMomentum.P() != fMomentum.Pz())
 143     return 0.5 * TMath::Log((fMomentum.P() + fMomentum.Pz()) / (fMomentum.P()-fMomentum.Pz()));
 144   else return 1.e30;
 145 }
 146
 147 //___________________________________________________________________
 148 Double_t Particle::Rapidity() const {
 149   //
 150   // rapidity
 151   //
 152   if (fMomentum.E() != fMomentum.Pz())
 153     return 0.5 * TMath::Log((fMomentum.E() + fMomentum.Pz()) / (fMomentum.E() - fMomentum.Pz()));
 154   else return 1.e30;
 155 }
 156
 157 //___________________________________________________________________
 158 Double_t Particle::Phi() const {
 159   //
 160   // azimuthal angle
 161   //
 162   return TMath::Pi()+TMath::ATan2(-fMomentum.Py(), -fMomentum.Px());
 163 }
 164
 165 //___________________________________________________________________
 166 Double_t Particle::Theta() const {
 167   //
 168   // polar angle
 169   //
 170   return !fMomentum.Pz() ? TMath::Pi() / 2 : TMath::ACos(fMomentum.Pz() / fMomentum.P());
 171 }
 172
 173 //___________________________________________________________________
 174 Double_t Particle::Pt() const {
 175   //
 176   // pt
 177   //
 178   return TMath::Sqrt(fMomentum.Px() * fMomentum.Px() + fMomentum.Py() * fMomentum.Py());
 179 }
 180
 181 //___________________________________________________________________
 182 Double_t S(const TLorentzVector &v1, const TLorentzVector &v2) {
 183   //
 184   // Mandelstam s
 185   //
 186   return TMath::Power(v1.T() + v2.T(), 2) - TMath::Power(v1.X() + v2.X(), 2) -
 187     TMath::Power(v1.Y() + v2.Y(), 2) - TMath::Power(v1.Z() + v2.Z(), 2);
 188 }
 189
 190 //___________________________________________________________________
 191 Double_t T(const TLorentzVector & v1, const TLorentzVector & v2) {
 192   //
 193   //  Mandelstam t
 194   //
 195   return TMath::Power(v1.T() - v2.T(), 2) - TMath::Power(v1.X() - v2.X(), 2) -
 196     TMath::Power(v1.Y() - v2.Y(), 2) - TMath::Power(v1.Z() - v2.Z(), 2);
 197 }
 198
 199 //___________________________________________________________________
 200 void ParticleAllocator::AddParticle(const Particle & p, List_t &list) {
 201   //
 202   // Add a particle to the list
 203   //
 204   if(fFreeNodes.empty())
 205     list.push_back(p);
 206   else {
 207     list.splice(list.end(), fFreeNodes, fFreeNodes.begin());
 208     list.back() = p;
 209   }
 210 }
 211
 212 //___________________________________________________________________
 213 void ParticleAllocator::FreeListNode(List_t & list, LPIT_t it) {
 214   //
 215   // remove a particle from list
 216   //
 217   fFreeNodes.splice(fFreeNodes.end(), list, it);
 218 }
 219
 220 //___________________________________________________________________
 221 void ParticleAllocator::FreeList(List_t & list) {
 222   //
 223   // free all list
 224   //
 225   fFreeNodes.splice(fFreeNodes.end(), list);
 226 }