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