EVGEN/AliGenHIJINGpara.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 $Log$
  18 */
  19 ///////////////////////////////////////////////////////////////////
  20 //                                                               //
  21 //    Generate the final state of the interaction as the input   //
  22 //    to the MonteCarlo                                          //
  23 //
  24 //Begin_Html
  25 /*
  26 <img src="picts/AliGeneratorClass.gif">
  27 </pre>
  28 <br clear=left>
  29 <font size=+2 color=red>
  30 <p>The responsible person for this module is
  31 <a href="mailto:andreas.morsch@cern.ch">Andreas Morsch</a>.
  32 </font>
  33 <pre>
  34 */
  35 //End_Html
  36 //                                                               //
  37 ///////////////////////////////////////////////////////////////////
  38
  39 #include "AliGenHIJINGpara.h"
  40 #include "AliRun.h"
  41 #include "AliConst.h"
  42 #include "AliPDG.h"
  43
  44 ClassImp(AliGenHIJINGpara)
  45
  46 AliGenHIJINGpara::AliGenHIJINGpara(const AliGenHIJINGpara & para)
  47 {
  48 // copy constructor
  49 }
  50
  51 //_____________________________________________________________________________
  52 static Double_t ptpi(Double_t *px, Double_t *)
  53 {
  54   //
  55   //     PT-PARAMETERIZATION CDF, PRL 61(88) 1819
  56   //     POWER LAW FOR PT > 500 MEV
  57   //     MT SCALING BELOW (T=160 MEV)
  58   //
  59   const Double_t kp0 = 1.3;
  60   const Double_t kxn = 8.28;
  61   const Double_t kxlim=0.5;
  62   const Double_t kt=0.160;
  63   const Double_t kxmpi=0.139;
  64   const Double_t kb=1.;
  65   Double_t y, y1, xmpi2, ynorm, a;
  66   Double_t x=*px;
  67   //
  68   y1=TMath::Power(kp0/(kp0+kxlim),kxn);
  69   xmpi2=kxmpi*kxmpi;
  70   ynorm=kb*(TMath::Exp(-sqrt(kxlim*kxlim+xmpi2)/kt));
  71   a=ynorm/y1;
  72   if (x > kxlim)
  73     y=a*TMath::Power(kp0/(kp0+x),kxn);
  74   else
  75     y=kb*TMath::Exp(-sqrt(x*x+xmpi2)/kt);
  76   return y*x;
  77 }
  78
  79 //_____________________________________________________________________________
  80 static Double_t ptscal(Double_t pt, Int_t np)
  81 {
  82     //    SCALING EN MASSE PAR RAPPORT A PTPI
  83     //     MASS PI,K,ETA,RHO,OMEGA,ETA',PHI
  84     const Double_t khm[10] = {.13957,.493,.5488,.769,.7826,.958,1.02,0,0,0};
  85     //     VALUE MESON/PI AT 5 GEV
  86     const Double_t kfmax[10]={1.,0.3,0.55,1.0,1.0,1.0,1.0,0,0,0};
  87     np--;
  88     Double_t f5=TMath::Power(((
  89         sqrt(100.018215)+2.)/(sqrt(100.+khm[np]*khm[np])+2.0)),12.3);
  90     Double_t fmax2=f5/kfmax[np];
  91     // PIONS
  92     Double_t ptpion=100.*ptpi(&pt, (Double_t*) 0);
  93     Double_t fmtscal=TMath::Power(((
  94         sqrt(pt*pt+0.018215)+2.)/ (sqrt(pt*pt+khm[np]*khm[np])+2.0)),12.3)/
  95         fmax2;
  96     return fmtscal*ptpion;
  97 }
  98
  99 //_____________________________________________________________________________
 100 static Double_t ptka( Double_t *px, Double_t *)
 101 {
 102     //
 103     // pt parametrisation for k
 104     //
 105     return ptscal(*px,2);
 106 }
 107
 108
 109 //_____________________________________________________________________________
 110 static Double_t etapic( Double_t *py, Double_t *)
 111 {
 112   //
 113   // eta parametrisation for pi
 114   //
 115     const Double_t ka1    = 4913.;
 116     const Double_t ka2    = 1819.;
 117     const Double_t keta1  = 0.22;
 118     const Double_t keta2  = 3.66;
 119     const Double_t kdeta1 = 1.47;
 120     const Double_t kdeta2 = 1.51;
 121     Double_t y=TMath::Abs(*py);
 122     //
 123     Double_t ex1 = (y-keta1)*(y-keta1)/(2*kdeta1*kdeta1);
 124     Double_t ex2 = (y-keta2)*(y-keta2)/(2*kdeta2*kdeta2);
 125     return ka1*TMath::Exp(-ex1)+ka2*TMath::Exp(-ex2);
 126 }
 127
 128 //_____________________________________________________________________________
 129 static Double_t etakac( Double_t *py, Double_t *)
 130 {
 131     //
 132     // eta parametrisation for ka
 133     //
 134     const Double_t ka1    = 497.6;
 135     const Double_t ka2    = 215.6;
 136     const Double_t keta1  = 0.79;
 137     const Double_t keta2  = 4.09;
 138     const Double_t kdeta1 = 1.54;
 139     const Double_t kdeta2 = 1.40;
 140     Double_t y=TMath::Abs(*py);
 141     //
 142     Double_t ex1 = (y-keta1)*(y-keta1)/(2*kdeta1*kdeta1);
 143     Double_t ex2 = (y-keta2)*(y-keta2)/(2*kdeta2*kdeta2);
 144     return ka1*TMath::Exp(-ex1)+ka2*TMath::Exp(-ex2);
 145 }
 146
 147 //_____________________________________________________________________________
 148 AliGenHIJINGpara::AliGenHIJINGpara()
 149   :AliGenerator()
 150 {
 151     //
 152     // Default constructor
 153     //
 154     fPtpi = 0;
 155     fPtka = 0;
 156     fETApic = 0;
 157     fETAkac = 0;
 158 }
 159
 160 //_____________________________________________________________________________
 161 AliGenHIJINGpara::AliGenHIJINGpara(Int_t npart)
 162   :AliGenerator(npart)
 163 {
 164   //
 165   // Standard constructor
 166   //
 167     fName="HIGINGpara";
 168     fTitle="HIJING Parametrisation Particle Generator";
 169     fPtpi = 0;
 170     fPtka = 0;
 171     fETApic = 0;
 172     fETAkac = 0;
 173 }
 174
 175 //_____________________________________________________________________________
 176 AliGenHIJINGpara::~AliGenHIJINGpara()
 177 {
 178   //
 179   // Standard destructor
 180   //
 181     delete fPtpi;
 182     delete fPtka;
 183     delete fETApic;
 184     delete fETAkac;
 185 }
 186
 187 //_____________________________________________________________________________
 188 void AliGenHIJINGpara::Init()
 189 {
 190   //
 191   // Initialise the HIJING parametrisation
 192   //
 193     Float_t etaMin =-TMath::Log(TMath::Tan(
 194         TMath::Min((Double_t)fThetaMax/2,TMath::Pi()/2-1.e-10)));
 195     Float_t etaMax = -TMath::Log(TMath::Tan(
 196         TMath::Max((Double_t)fThetaMin/2,1.e-10)));
 197     fPtpi = new TF1("ptpi",&ptpi,0,20,0);
 198     fPtka = new TF1("ptka",&ptka,0,20,0);
 199     fETApic = new TF1("etapic",&etapic,etaMin,etaMax,0);
 200     fETAkac = new TF1("etakac",&etakac,etaMin,etaMax,0);
 201     TF1 *etaPic0 = new TF1("etapic",&etapic,-7,7,0);
 202     TF1 *etaKac0 = new TF1("etakac",&etakac,-7,7,0);
 203     Float_t intETApi  = etaPic0->Integral(-0.5, 0.5);
 204     Float_t intETAka  = etaKac0->Integral(-0.5, 0.5);
 205     Float_t scalePi=7316/(intETApi/1.5);
 206     Float_t scaleKa= 684/(intETAka/2.0);
 207
 208     Float_t intPt  = (0.877*etaPic0->Integral(0, 15)+
 209                       0.123*etaKac0->Integral(0, 15));
 210     Float_t intPtSel = (0.877*etaPic0->Integral(fPtMin, fPtMax)+
 211                         0.123*etaKac0->Integral(fPtMin, fPtMax));
 212     Float_t ptFrac = intPtSel/intPt;
 213
 214
 215     Float_t intETASel  = (scalePi*etaPic0->Integral(etaMin, etaMax)+
 216                           scaleKa*etaKac0->Integral(etaMin, etaMax));
 217     Float_t phiFrac = (fPhiMax-fPhiMin)/2/TMath::Pi();
 218     fParentWeight = Float_t(fNpart)/intETASel*ptFrac*phiFrac;
 219
 220     printf("\n The number of particles in the selected kinematic region corresponds to %f percent of a full event\n ", 100.*fParentWeight);
 221
 222 }
 223
 224 //_____________________________________________________________________________
 225 void AliGenHIJINGpara::Generate()
 226 {
 227   //
 228   // Generate one trigger
 229   //
 230
 231
 232     const Float_t kRaKpic=0.14;
 233     const Float_t kBorne=1/(1+kRaKpic);
 234     Float_t polar[3]= {0,0,0};
 235     //
 236     const Int_t kPions[3] = {kPi0, kPiPlus, kPiMinus};
 237     const Int_t kKaons[4] = {kK0Long, kK0Short, kKPlus, kKMinus};
 238     //
 239     Float_t origin[3];
 240     Float_t pt, pl, ptot;
 241     Float_t phi, theta;
 242     Float_t p[3];
 243     Int_t i, part, nt, j;
 244     //
 245     TF1 *ptf;
 246     TF1 *etaf;
 247     //
 248     Float_t random[6];
 249     //
 250     for (j=0;j<3;j++) origin[j]=fOrigin[j];
 251     if(fVertexSmear==perEvent) {
 252         gMC->Rndm(random,6);
 253         for (j=0;j<3;j++) {
 254             origin[j]+=fOsigma[j]*TMath::Cos(2*random[2*j]*TMath::Pi())*
 255                 TMath::Sqrt(-2*TMath::Log(random[2*j+1]));
 256         }
 257     }
 258     for(i=0;i<fNpart;i++) {
 259         while(1) {
 260             gMC->Rndm(random,3);
 261             if(random[0]<kBorne) {
 262                 part=kPions[Int_t (random[1]*3)];
 263                 ptf=fPtpi;
 264               etaf=fETApic;
 265             } else {
 266                 part=kKaons[Int_t (random[1]*4)];
 267                 ptf=fPtka;
 268                 etaf=fETAkac;
 269             }
 270             phi=fPhiMin+random[2]*(fPhiMax-fPhiMin);
 271             theta=2*TMath::ATan(TMath::Exp(-etaf->GetRandom()));
 272             if(theta<fThetaMin || theta>fThetaMax) continue;
 273             pt=ptf->GetRandom();
 274             pl=pt/TMath::Tan(theta);
 275             ptot=TMath::Sqrt(pt*pt+pl*pl);
 276             if(ptot<fPMin || ptot>fPMax) continue;
 277             p[0]=pt*TMath::Cos(phi);
 278             p[1]=pt*TMath::Sin(phi);
 279             p[2]=pl;
 280             if(fVertexSmear==perTrack) {
 281                 gMC->Rndm(random,6);
 282                 for (j=0;j<3;j++) {
 283                     origin[j]=fOrigin[j]+fOsigma[j]*TMath::Cos(2*random[2*j]*TMath::Pi())*
 284                         TMath::Sqrt(-2*TMath::Log(random[2*j+1]));
 285                 }
 286             }
 287             gAlice->SetTrack(fTrackIt,-1,part,p,origin,polar,0,"Primary",nt,fParentWeight);
 288             break;
 289         }
 290     }
 291 }
 292
 293 AliGenHIJINGpara& AliGenHIJINGpara::operator=(const  AliGenHIJINGpara& rhs)
 294 {
 295 // Assignment operator
 296     return *this;
 297 }
 298
 299