ANALYSIS/AliAODv0.h

   1 #ifndef ALIAODV0_H
   2 #define ALIAODV0_H
   3
   4 /* Copyright(c) 2004-2005, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   5  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   6
   7 //-------------------------------------------------------------------------
   8 //     Implementation of the Analysis Oriented Data (AOD) V0 vertex class
   9 //     Origin: B.Hippolyte, IReS, hippolyt@in2p3.fr
  10 //             G.Van Buren, BNL,  gene@bnl.gov      (original STAR MuDsts)
  11 //     Purpose: Having observables for physics available for V0s
  12 //-------------------------------------------------------------------------
  13
  14 #include <TObject.h>
  15 #include <TDatabasePDG.h>
  16
  17 #define MASS(PID)  TDatabasePDG::Instance()->GetParticle((PID))->Mass()
  18 #define MASS2(PID) MASS((PID))*MASS((PID))
  19
  20 class AliESD;
  21 class AliESDVertex;
  22 class AliESDv0;
  23 class AliESDV0MI;
  24 class AliESDtrack;
  25
  26
  27 class AliAODv0 : public TObject {
  28
  29 public:
  30   AliAODv0();
  31   AliAODv0(AliESDv0 *rV0Vertex, AliESD *rEvent);
  32   AliAODv0(AliESDV0MI *rV0Vertex, AliESD *rEvent);
  33   AliAODv0(const AliAODv0& rAliAODv0);
  34   virtual ~AliAODv0();
  35
  36   AliAODv0& operator=(const AliAODv0& rAliAODv0);
  37
  38   void     Fill(AliESDv0 *rV0Vertex, AliESD *rEvent);
  39   void     Fill(AliESDV0MI *rV0Vertex, AliESD *rEvent);
  40   void     ResetV0();
  41
  42   Double_t DecayVertexV0X() const;
  43   Double_t DecayVertexV0Y() const;
  44   Double_t DecayVertexV0Z() const;
  45
  46   Double_t DecayLengthV0(double*) const;
  47
  48   Double_t DcaV0Daughters() const;
  49   Double_t DcaV0ToPrimVertex() const;
  50   Double_t DcaPosToPrimVertex() const;
  51   Double_t DcaNegToPrimVertex() const;
  52   Double_t CosPointAngle(Double_t&, Double_t&, Double_t&) const;
  53   Double_t RadiusV0()           const;
  54   Double_t OpenAngleV0()        const;
  55
  56   Double_t MomPosX() const;
  57   Double_t MomPosY() const;
  58   Double_t MomPosZ() const;
  59   Double_t MomNegX() const;
  60   Double_t MomNegY() const;
  61   Double_t MomNegZ() const;
  62
  63   Int_t    KeyPos()  const;
  64   Int_t    KeyNeg()  const;
  65
  66   Double_t Chi2V0()  const;
  67
  68   Double_t MomV0X()  const;
  69   Double_t MomV0Y()  const;
  70   Double_t MomV0Z()  const;
  71
  72   Double_t Ptot2Pos() const;
  73   Double_t Ptot2Neg() const;
  74   Double_t Ptot2V0()  const;
  75   Double_t Pt2V0()    const;
  76   Double_t MomPosAlongV0() const;
  77   Double_t MomNegAlongV0() const;
  78   Double_t AlphaV0() const;
  79   Double_t PtArmV0() const;
  80   Double_t EPosProton() const;
  81   Double_t ENegProton() const;
  82   Double_t EPosPion() const;
  83   Double_t ENegPion() const;
  84   Double_t ELambda() const;
  85   Double_t EK0Short() const;
  86   Double_t MassLambda() const;
  87   Double_t MassAntiLambda() const;
  88   Double_t MassK0Short() const;
  89   Double_t RapK0Short() const;
  90   Double_t RapLambda() const;
  91   Double_t PseudoRapV0()    const;
  92   Double_t PseudoRapPos()   const;
  93   Double_t PseudoRapNeg()   const;
  94
  95
  96 protected:
  97   Double_t fDecayVertexV0X;       // decay vertex of V0 along X
  98   Double_t fDecayVertexV0Y;       // decay vertex of V0 along Y
  99   Double_t fDecayVertexV0Z;       // decay vertex of V0 along Z
 100   Double_t fDcaV0Daughters;       // dca between V0 daughters
 101   Double_t fDcaV0ToPrimVertex;    // dca of V0 to primary vertex
 102   Double_t fDcaPosToPrimVertex;   // dca of pos daughter to primary vertex
 103   Double_t fDcaNegToPrimVertex;   // dca of pos daughter to primary vertex
 104   Double_t fMomPosX;              // momemtum of pos daughter along X
 105   Double_t fMomPosY;              // momemtum of pos daughter along Y
 106   Double_t fMomPosZ;              // momemtum of pos daughter along Z
 107   Double_t fMomNegX;              // momemtum of neg daughter along X
 108   Double_t fMomNegY;              // momemtum of neg daughter along Y
 109   Double_t fMomNegZ;              // momemtum of neg daughter along Z
 110
 111   UInt_t   fKeyPos;               // track key/index to pos daughter
 112   UInt_t   fKeyNeg;               // track key/index to neg daughter
 113
 114   Double_t fChi2;                 // main quality variable of V0
 115
 116   ClassDef(AliAODv0,1)
 117 };
 118
 119 inline Double_t AliAODv0::DecayVertexV0X() const {return fDecayVertexV0X;}
 120 inline Double_t AliAODv0::DecayVertexV0Y() const {return fDecayVertexV0Y;}
 121 inline Double_t AliAODv0::DecayVertexV0Z() const {return fDecayVertexV0Z;}
 122
 123 inline Double_t AliAODv0::DecayLengthV0(double *tParentVertexPosition) const {
 124   return ::sqrt(::pow(DecayVertexV0X() - tParentVertexPosition[0],2) +
 125                 ::pow(DecayVertexV0Y() - tParentVertexPosition[1],2) +
 126                 ::pow(DecayVertexV0Z() - tParentVertexPosition[2],2));
 127 }
 128
 129 inline Double_t AliAODv0::DcaV0Daughters() const {return fDcaV0Daughters;}
 130 inline Double_t AliAODv0::DcaV0ToPrimVertex() const {return fDcaV0ToPrimVertex;}
 131 inline Double_t AliAODv0::DcaPosToPrimVertex() const {return fDcaPosToPrimVertex;}
 132 inline Double_t AliAODv0::DcaNegToPrimVertex() const {return fDcaNegToPrimVertex;}
 133
 134 inline Double_t AliAODv0::MomPosX() const {return fMomPosX;}
 135 inline Double_t AliAODv0::MomPosY() const {return fMomPosY;}
 136 inline Double_t AliAODv0::MomPosZ() const {return fMomPosZ;}
 137 inline Double_t AliAODv0::MomNegX() const {return fMomNegX;}
 138 inline Double_t AliAODv0::MomNegY() const {return fMomNegY;}
 139 inline Double_t AliAODv0::MomNegZ() const {return fMomNegZ;}
 140
 141 inline Int_t AliAODv0::KeyPos() const {return fKeyPos;}
 142 inline Int_t AliAODv0::KeyNeg() const {return fKeyNeg;}
 143
 144 inline Double_t AliAODv0::Chi2V0() const {return fChi2;}
 145
 146 inline Double_t AliAODv0::CosPointAngle(Double_t& refPointX, Double_t& refPointY, Double_t& refPointZ) const {
 147
 148   Double_t deltaPos[3]; //vector between the reference point and the V0 vertex
 149   deltaPos[0] = fDecayVertexV0X - refPointX;
 150   deltaPos[1] = fDecayVertexV0Y - refPointY;
 151   deltaPos[2] = fDecayVertexV0Z - refPointZ;
 152
 153   Double_t deltaPos2 = deltaPos[0]*deltaPos[0] + deltaPos[1]*deltaPos[1] + deltaPos[2]*deltaPos[2];
 154
 155   Double_t cosinePointingAngle = (deltaPos[0]*MomV0X() +
 156                                   deltaPos[1]*MomV0Y() +
 157                                   deltaPos[2]*MomV0Z() ) /
 158     TMath::Sqrt(Ptot2V0() * deltaPos2);
 159   return cosinePointingAngle;
 160 }
 161
 162 inline Double_t AliAODv0::MomV0X() const {return MomPosX()+MomNegX();}
 163 inline Double_t AliAODv0::MomV0Y() const {return MomPosY()+MomNegY();}
 164 inline Double_t AliAODv0::MomV0Z() const {return MomPosZ()+MomNegZ();}
 165
 166 inline Double_t AliAODv0::Ptot2Pos() const {
 167   return (::pow(MomPosX(),2) + ::pow(MomPosY(),2) + ::pow(MomPosZ(),2) );
 168 }
 169 inline Double_t AliAODv0::Ptot2Neg() const {
 170   return (::pow(MomNegX(),2) + ::pow(MomNegY(),2) + ::pow(MomNegZ(),2) );
 171 }
 172 inline Double_t AliAODv0::Pt2V0() const {
 173   return (::pow(MomV0X(),2) + ::pow(MomV0Y(),2) );
 174 }
 175
 176 inline Double_t AliAODv0::Ptot2V0() const {return ( Pt2V0() + ::pow(MomV0Z(),2) );}
 177
 178 inline Double_t AliAODv0::MomPosAlongV0() const {
 179   Double_t lPtot2V0 = Ptot2V0();
 180   if (lPtot2V0)
 181     return (MomPosX()*MomV0X() +
 182             MomPosY()*MomV0Y() +
 183             MomPosZ()*MomV0Z()) / ::sqrt(lPtot2V0);
 184   return 0.;
 185 }
 186
 187 inline Double_t AliAODv0::MomNegAlongV0() const {
 188   Double_t lPtot2V0 = Ptot2V0();
 189   if (lPtot2V0)
 190     return (MomNegX()*MomV0X() +
 191             MomNegY()*MomV0Y() +
 192             MomNegZ()*MomV0Z()) / ::sqrt(lPtot2V0);
 193   return 0.;
 194 }
 195
 196 inline Double_t AliAODv0::AlphaV0() const {
 197   return 1.-(2./(1.+(MomPosAlongV0()/MomNegAlongV0())));
 198 }
 199 inline Double_t AliAODv0::PtArmV0() const {
 200   return ::sqrt(Ptot2Pos()-MomPosAlongV0()*MomPosAlongV0());
 201 }
 202
 203 inline Double_t AliAODv0::EPosProton() const {
 204   return ::sqrt(Ptot2Pos()+MASS2("proton"));
 205 }
 206
 207 inline Double_t AliAODv0::ENegProton() const {
 208   return ::sqrt(Ptot2Neg()+MASS2("antiproton"));
 209 }
 210
 211 inline Double_t AliAODv0::EPosPion() const {
 212   return ::sqrt(Ptot2Pos()+MASS2("pi+"));
 213 }
 214
 215 inline Double_t AliAODv0::ENegPion() const {
 216   return ::sqrt(Ptot2Neg()+MASS2("pi-"));
 217 }
 218
 219 inline Double_t AliAODv0::ELambda() const {
 220   return ::sqrt(Ptot2V0()+MASS2("Lambda0"));
 221 }
 222
 223 inline Double_t AliAODv0::EK0Short() const {
 224   return ::sqrt(Ptot2V0()+MASS2("K_S0"));
 225 }
 226
 227 inline Double_t AliAODv0::MassLambda() const {
 228   return ::sqrt(::pow(EPosProton()+ENegPion(),2)-Ptot2V0());
 229 }
 230
 231 inline Double_t AliAODv0::MassAntiLambda() const {
 232   return ::sqrt(::pow(ENegProton()+EPosPion(),2)-Ptot2V0());
 233 }
 234
 235 inline Double_t AliAODv0::MassK0Short() const {
 236   return ::sqrt(::pow(EPosPion()+ENegPion(),2)-Ptot2V0());
 237 }
 238
 239 inline Double_t AliAODv0::RapK0Short() const {
 240   Double_t ek0 = EK0Short();
 241   Double_t mMomV0Z = MomV0Z();
 242   return 0.5*::log((ek0+mMomV0Z)/(ek0-mMomV0Z));
 243 }
 244
 245 inline Double_t AliAODv0::RapLambda() const {
 246   Double_t eLambda = ELambda();
 247   Double_t mMomV0Z = MomV0Z();
 248   return 0.5*::log((eLambda+mMomV0Z)/(eLambda-mMomV0Z));
 249 }
 250
 251 inline Double_t AliAODv0::RadiusV0() const {
 252   return ::sqrt( fDecayVertexV0X*fDecayVertexV0X
 253                  + fDecayVertexV0Y*fDecayVertexV0Y );
 254 }
 255
 256 inline Double_t AliAODv0::PseudoRapV0() const {
 257   Double_t lTheta = ::acos( MomV0Z()/::sqrt(Ptot2V0()) );
 258   return ( -::log(TMath::Tan(lTheta/2.)) );
 259 }
 260
 261 inline Double_t AliAODv0::PseudoRapPos()   const {
 262   Double_t lTheta = ::acos( MomPosZ()/::sqrt(Ptot2Pos()) );
 263   return ( -::log(TMath::Tan(lTheta/2.)) );
 264 }
 265
 266 inline Double_t AliAODv0::PseudoRapNeg()   const {
 267   Double_t lTheta = ::acos( MomNegZ()/::sqrt(Ptot2Neg()) );
 268   return ( -::log(TMath::Tan(lTheta/2.)) );
 269 }
 270
 271 inline Double_t AliAODv0::OpenAngleV0() const {
 272   Double_t lPtot1xPtot2 = fMomPosX*fMomNegX+fMomPosY*fMomNegY+fMomPosZ*fMomNegZ;
 273   Double_t lPtot1Ptot2_2 = Ptot2Pos()*Ptot2Neg();
 274   return ::acos(lPtot1xPtot2/::sqrt(lPtot1Ptot2_2) );
 275 }
 276
 277 #endif