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 Revision 1.2  2000/07/11 18:24:55  fca
  19 Coding convention corrections + few minor bug fixes
  20
  21 Revision 1.1  2000/06/09 20:20:30  morsch
  22 Same class as previously in AliSimpleGen.cxx
  23 All coding rule violations except RS3 corrected (AM)
  24
  25 */
  26 ///////////////////////////////////////////////////////////////////
  27 //                                                               //
  28 //    Generate the final state of the interaction as the input   //
  29 //    to the MonteCarlo                                          //
  30 //
  31 //Begin_Html
  32 /*
  33 <img src="picts/AliGeneratorClass.gif">
  34 </pre>
  35 <br clear=left>
  36 <font size=+2 color=red>
  37 <p>The responsible person for this module is
  38 <a href="mailto:andreas.morsch@cern.ch">Andreas Morsch</a>.
  39 </font>
  40 <pre>
  41 */
  42 //End_Html
  43 //                                                               //
  44 ///////////////////////////////////////////////////////////////////
  45
  46 #include "AliGenHIJINGpara.h"
  47 #include "AliRun.h"
  48 #include "AliMC.h"
  49 #include "AliConst.h"
  50 #include "AliPDG.h"
  51
  52 ClassImp(AliGenHIJINGpara)
  53
  54 AliGenHIJINGpara::AliGenHIJINGpara(const AliGenHIJINGpara & para)
  55 {
  56 // copy constructor
  57 }
  58
  59 //_____________________________________________________________________________
  60 static Double_t ptpi(Double_t *px, Double_t *)
  61 {
  62   //
  63   //     PT-PARAMETERIZATION CDF, PRL 61(88) 1819
  64   //     POWER LAW FOR PT > 500 MEV
  65   //     MT SCALING BELOW (T=160 MEV)
  66   //
  67   const Double_t kp0 = 1.3;
  68   const Double_t kxn = 8.28;
  69   const Double_t kxlim=0.5;
  70   const Double_t kt=0.160;
  71   const Double_t kxmpi=0.139;
  72   const Double_t kb=1.;
  73   Double_t y, y1, xmpi2, ynorm, a;
  74   Double_t x=*px;
  75   //
  76   y1=TMath::Power(kp0/(kp0+kxlim),kxn);
  77   xmpi2=kxmpi*kxmpi;
  78   ynorm=kb*(TMath::Exp(-sqrt(kxlim*kxlim+xmpi2)/kt));
  79   a=ynorm/y1;
  80   if (x > kxlim)
  81     y=a*TMath::Power(kp0/(kp0+x),kxn);
  82   else
  83     y=kb*TMath::Exp(-sqrt(x*x+xmpi2)/kt);
  84   return y*x;
  85 }
  86
  87 //_____________________________________________________________________________
  88 static Double_t ptscal(Double_t pt, Int_t np)
  89 {
  90     //    SCALING EN MASSE PAR RAPPORT A PTPI
  91     //     MASS PI,K,ETA,RHO,OMEGA,ETA',PHI
  92     const Double_t khm[10] = {.13957,.493,.5488,.769,.7826,.958,1.02,0,0,0};
  93     //     VALUE MESON/PI AT 5 GEV
  94     const Double_t kfmax[10]={1.,0.3,0.55,1.0,1.0,1.0,1.0,0,0,0};
  95     np--;
  96     Double_t f5=TMath::Power(((
  97         sqrt(100.018215)+2.)/(sqrt(100.+khm[np]*khm[np])+2.0)),12.3);
  98     Double_t fmax2=f5/kfmax[np];
  99     // PIONS
 100     Double_t ptpion=100.*ptpi(&pt, (Double_t*) 0);
 101     Double_t fmtscal=TMath::Power(((
 102         sqrt(pt*pt+0.018215)+2.)/ (sqrt(pt*pt+khm[np]*khm[np])+2.0)),12.3)/
 103         fmax2;
 104     return fmtscal*ptpion;
 105 }
 106
 107 //_____________________________________________________________________________
 108 static Double_t ptka( Double_t *px, Double_t *)
 109 {
 110     //
 111     // pt parametrisation for k
 112     //
 113     return ptscal(*px,2);
 114 }
 115
 116
 117 //_____________________________________________________________________________
 118 static Double_t etapic( Double_t *py, Double_t *)
 119 {
 120   //
 121   // eta parametrisation for pi
 122   //
 123     const Double_t ka1    = 4913.;
 124     const Double_t ka2    = 1819.;
 125     const Double_t keta1  = 0.22;
 126     const Double_t keta2  = 3.66;
 127     const Double_t kdeta1 = 1.47;
 128     const Double_t kdeta2 = 1.51;
 129     Double_t y=TMath::Abs(*py);
 130     //
 131     Double_t ex1 = (y-keta1)*(y-keta1)/(2*kdeta1*kdeta1);
 132     Double_t ex2 = (y-keta2)*(y-keta2)/(2*kdeta2*kdeta2);
 133     return ka1*TMath::Exp(-ex1)+ka2*TMath::Exp(-ex2);
 134 }
 135
 136 //_____________________________________________________________________________
 137 static Double_t etakac( Double_t *py, Double_t *)
 138 {
 139     //
 140     // eta parametrisation for ka
 141     //
 142     const Double_t ka1    = 497.6;
 143     const Double_t ka2    = 215.6;
 144     const Double_t keta1  = 0.79;
 145     const Double_t keta2  = 4.09;
 146     const Double_t kdeta1 = 1.54;
 147     const Double_t kdeta2 = 1.40;
 148     Double_t y=TMath::Abs(*py);
 149     //
 150     Double_t ex1 = (y-keta1)*(y-keta1)/(2*kdeta1*kdeta1);
 151     Double_t ex2 = (y-keta2)*(y-keta2)/(2*kdeta2*kdeta2);
 152     return ka1*TMath::Exp(-ex1)+ka2*TMath::Exp(-ex2);
 153 }
 154
 155 //_____________________________________________________________________________
 156 AliGenHIJINGpara::AliGenHIJINGpara()
 157   :AliGenerator()
 158 {
 159     //
 160     // Default constructor
 161     //
 162     fPtpi = 0;
 163     fPtka = 0;
 164     fETApic = 0;
 165     fETAkac = 0;
 166 }
 167
 168 //_____________________________________________________________________________
 169 AliGenHIJINGpara::AliGenHIJINGpara(Int_t npart)
 170   :AliGenerator(npart)
 171 {
 172   //
 173   // Standard constructor
 174   //
 175     fName="HIGINGpara";
 176     fTitle="HIJING Parametrisation Particle Generator";
 177     fPtpi = 0;
 178     fPtka = 0;
 179     fETApic = 0;
 180     fETAkac = 0;
 181 }
 182
 183 //_____________________________________________________________________________
 184 AliGenHIJINGpara::~AliGenHIJINGpara()
 185 {
 186   //
 187   // Standard destructor
 188   //
 189     delete fPtpi;
 190     delete fPtka;
 191     delete fETApic;
 192     delete fETAkac;
 193 }
 194
 195 //_____________________________________________________________________________
 196 void AliGenHIJINGpara::Init()
 197 {
 198   //
 199   // Initialise the HIJING parametrisation
 200   //
 201     Float_t etaMin =-TMath::Log(TMath::Tan(
 202         TMath::Min((Double_t)fThetaMax/2,TMath::Pi()/2-1.e-10)));
 203     Float_t etaMax = -TMath::Log(TMath::Tan(
 204         TMath::Max((Double_t)fThetaMin/2,1.e-10)));
 205     fPtpi = new TF1("ptpi",&ptpi,0,20,0);
 206     fPtka = new TF1("ptka",&ptka,0,20,0);
 207     fETApic = new TF1("etapic",&etapic,etaMin,etaMax,0);
 208     fETAkac = new TF1("etakac",&etakac,etaMin,etaMax,0);
 209     TF1 *etaPic0 = new TF1("etapic",&etapic,-7,7,0);
 210     TF1 *etaKac0 = new TF1("etakac",&etakac,-7,7,0);
 211     Float_t intETApi  = etaPic0->Integral(-0.5, 0.5);
 212     Float_t intETAka  = etaKac0->Integral(-0.5, 0.5);
 213     Float_t scalePi=7316/(intETApi/1.5);
 214     Float_t scaleKa= 684/(intETAka/2.0);
 215
 216     Float_t intPt  = (0.877*etaPic0->Integral(0, 15)+
 217                       0.123*etaKac0->Integral(0, 15));
 218     Float_t intPtSel = (0.877*etaPic0->Integral(fPtMin, fPtMax)+
 219                         0.123*etaKac0->Integral(fPtMin, fPtMax));
 220     Float_t ptFrac = intPtSel/intPt;
 221
 222
 223     Float_t intETASel  = (scalePi*etaPic0->Integral(etaMin, etaMax)+
 224                           scaleKa*etaKac0->Integral(etaMin, etaMax));
 225     Float_t phiFrac = (fPhiMax-fPhiMin)/2/TMath::Pi();
 226     fParentWeight = Float_t(fNpart)/intETASel*ptFrac*phiFrac;
 227
 228     printf("\n The number of particles in the selected kinematic region corresponds to %f percent of a full event\n ", 100.*fParentWeight);
 229
 230 }
 231
 232 //_____________________________________________________________________________
 233 void AliGenHIJINGpara::Generate()
 234 {
 235   //
 236   // Generate one trigger
 237   //
 238
 239
 240     const Float_t kRaKpic=0.14;
 241     const Float_t kBorne=1/(1+kRaKpic);
 242     Float_t polar[3]= {0,0,0};
 243     //
 244     const Int_t kPions[3] = {kPi0, kPiPlus, kPiMinus};
 245     const Int_t kKaons[4] = {kK0Long, kK0Short, kKPlus, kKMinus};
 246     //
 247     Float_t origin[3];
 248     Float_t pt, pl, ptot;
 249     Float_t phi, theta;
 250     Float_t p[3];
 251     Int_t i, part, nt, j;
 252     //
 253     TF1 *ptf;
 254     TF1 *etaf;
 255     //
 256     Float_t random[6];
 257     //
 258     for (j=0;j<3;j++) origin[j]=fOrigin[j];
 259     if(fVertexSmear==kPerEvent) {
 260         gMC->Rndm(random,6);
 261         for (j=0;j<3;j++) {
 262             origin[j]+=fOsigma[j]*TMath::Cos(2*random[2*j]*TMath::Pi())*
 263                 TMath::Sqrt(-2*TMath::Log(random[2*j+1]));
 264         }
 265     }
 266     for(i=0;i<fNpart;i++) {
 267         while(1) {
 268             gMC->Rndm(random,3);
 269             if(random[0]<kBorne) {
 270                 part=kPions[Int_t (random[1]*3)];
 271                 ptf=fPtpi;
 272               etaf=fETApic;
 273             } else {
 274                 part=kKaons[Int_t (random[1]*4)];
 275                 ptf=fPtka;
 276                 etaf=fETAkac;
 277             }
 278             phi=fPhiMin+random[2]*(fPhiMax-fPhiMin);
 279             theta=2*TMath::ATan(TMath::Exp(-etaf->GetRandom()));
 280             if(theta<fThetaMin || theta>fThetaMax) continue;
 281             pt=ptf->GetRandom();
 282             pl=pt/TMath::Tan(theta);
 283             ptot=TMath::Sqrt(pt*pt+pl*pl);
 284             if(ptot<fPMin || ptot>fPMax) continue;
 285             p[0]=pt*TMath::Cos(phi);
 286             p[1]=pt*TMath::Sin(phi);
 287             p[2]=pl;
 288             if(fVertexSmear==kPerTrack) {
 289                 gMC->Rndm(random,6);
 290                 for (j=0;j<3;j++) {
 291                     origin[j]=fOrigin[j]+fOsigma[j]*TMath::Cos(2*random[2*j]*TMath::Pi())*
 292                         TMath::Sqrt(-2*TMath::Log(random[2*j+1]));
 293                 }
 294             }
 295             gAlice->SetTrack(fTrackIt,-1,part,p,origin,polar,0,"Primary",nt,fParentWeight);
 296             break;
 297         }
 298     }
 299 }
 300
 301 AliGenHIJINGpara& AliGenHIJINGpara::operator=(const  AliGenHIJINGpara& rhs)
 302 {
 303 // Assignment operator
 304     return *this;
 305 }
 306
 307