EVGEN/AliGenMC.cxx

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   3  *                                                                        *
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  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 // Base class for generators using external MC generators.
  19 // For example AliGenPythia using Pythia.
  20 // Provides basic functionality: setting of kinematic cuts on
  21 // decay products and particle selection.
  22 // andreas.morsch@cern.ch
  23
  24 #include <TMath.h>
  25 #include <TPDGCode.h>
  26 #include <TParticle.h>
  27
  28 #include "AliGenMC.h"
  29
  30 ClassImp(AliGenMC)
  31
  32 AliGenMC::AliGenMC()
  33     :AliGenerator()
  34 {
  35 // Default Constructor
  36     SetCutOnChild();
  37     SetChildMomentumRange();
  38     SetChildPtRange();
  39     SetChildPhiRange();
  40     SetChildThetaRange();
  41     SetChildYRange();
  42     SetMaximumLifetime();
  43     SetGeometryAcceptance();
  44     SetPdgCodeParticleforAcceptanceCut();
  45     SetNumberOfAcceptedParticles();
  46     SetTarget();
  47     SetProjectile();
  48     fParentSelect.Set(8);
  49     fChildSelect.Set(8);
  50     fForceDecay = kAll;
  51 }
  52
  53 AliGenMC::AliGenMC(Int_t npart)
  54     :AliGenerator(npart)
  55 {
  56 //  Constructor
  57     SetCutOnChild();
  58     SetChildMomentumRange();
  59     SetChildPtRange();
  60     SetChildPhiRange();
  61     SetChildThetaRange();
  62     SetChildYRange();
  63 //
  64     fParentSelect.Set(8);
  65     fChildSelect.Set(8);
  66     for (Int_t i=0; i<8; i++) fParentSelect[i]=fChildSelect[i]=0;
  67     SetMaximumLifetime();
  68     SetGeometryAcceptance();
  69     SetPdgCodeParticleforAcceptanceCut();
  70     SetNumberOfAcceptedParticles();
  71     SetTarget();
  72     SetProjectile();
  73     fForceDecay = kAll;
  74 }
  75
  76 AliGenMC::AliGenMC(const AliGenMC & mc):
  77     AliGenerator(mc)
  78 {
  79 // Copy constructor
  80     mc.Copy(*this);
  81 }
  82
  83 AliGenMC::~AliGenMC()
  84 {
  85 // Destructor
  86 }
  87
  88 void AliGenMC::Init()
  89 {
  90 //
  91 //  Initialization
  92     switch (fForceDecay) {
  93     case kSemiElectronic:
  94     case kDiElectron:
  95     case kBJpsiDiElectron:
  96     case kBPsiPrimeDiElectron:
  97         fChildSelect[0] = kElectron;
  98         break;
  99     case kHardMuons:
 100     case kSemiMuonic:
 101     case kDiMuon:
 102     case kBJpsiDiMuon:
 103     case kBPsiPrimeDiMuon:
 104     case kPiToMu:
 105     case kKaToMu:
 106         fChildSelect[0]=kMuonMinus;
 107         break;
 108     case kHadronicD:
 109         fChildSelect[0]=kPiPlus;
 110         fChildSelect[1]=kKPlus;
 111         break;
 112     case kPhiKK:
 113         fChildSelect[0]=kKPlus;
 114     case kOmega:
 115     case kAll:
 116     case kNoDecay:
 117     case kNoDecayHeavy:
 118         break;
 119     }
 120
 121     if (fZTarget != 0 && fAProjectile != 0)
 122     {
 123         fDyBoost    = - 0.5 * TMath::Log(Double_t(fZProjectile) * Double_t(fATarget) /
 124                                          (Double_t(fZTarget)    * Double_t(fAProjectile)));
 125     }
 126 }
 127
 128
 129 Bool_t AliGenMC::ParentSelected(Int_t ip) const
 130 {
 131 // True if particle is in list of parent particles to be selected
 132     for (Int_t i=0; i<8; i++)
 133     {
 134         if (fParentSelect.At(i) == ip) return kTRUE;
 135     }
 136     return kFALSE;
 137 }
 138
 139 Bool_t AliGenMC::ChildSelected(Int_t ip) const
 140 {
 141 // True if particle is in list of decay products to be selected
 142     for (Int_t i=0; i<5; i++)
 143     {
 144         if (fChildSelect.At(i) == ip) return kTRUE;
 145     }
 146     return kFALSE;
 147 }
 148
 149 Bool_t AliGenMC::KinematicSelection(TParticle *particle, Int_t flag) const
 150 {
 151 // Perform kinematic selection
 152     Float_t pz    = particle->Pz();
 153     Float_t  e    = particle->Energy();
 154     Float_t pt    = particle->Pt();
 155     Float_t p     = particle->P();
 156     Float_t theta = particle->Theta();
 157     Float_t mass  = particle->GetCalcMass();
 158     Float_t mt2   = pt * pt + mass * mass;
 159     Float_t phi   = particle->Phi();
 160
 161     Double_t y, y0;
 162
 163     if (TMath::Abs(pz) <  e) {
 164         y = 0.5*TMath::Log((e+pz)/(e-pz));
 165     } else {
 166         y = 1.e10;
 167     }
 168
 169     if (mt2) {
 170         y0 = 0.5*TMath::Log((e+TMath::Abs(pz))*(e+TMath::Abs(pz))/mt2);
 171     } else {
 172         if (TMath::Abs(y) < 1.e10) {
 173             y0 = y;
 174         } else {
 175             y0 = 1.e10;
 176         }
 177     }
 178
 179     y = (pz < 0) ? -y0 : y0;
 180
 181     if (flag == 0) {
 182 //
 183 // Primary particle cuts
 184 //
 185 //  transverse momentum cut
 186         if (pt > fPtMax || pt < fPtMin) {
 187 //          printf("\n failed pt cut %f %f %f \n",pt,fPtMin,fPtMax);
 188             return kFALSE;
 189         }
 190 //
 191 // momentum cut
 192         if (p > fPMax || p < fPMin) {
 193 //          printf("\n failed p cut %f %f %f \n",p,fPMin,fPMax);
 194             return kFALSE;
 195         }
 196 //
 197 // theta cut
 198         if (theta > fThetaMax || theta < fThetaMin) {
 199 //          printf("\n failed theta cut %f %f %f \n",theta,fThetaMin,fThetaMax);
 200             return kFALSE;
 201         }
 202 //
 203 // rapidity cut
 204         if (y > fYMax || y < fYMin) {
 205 //          printf("\n failed y cut %f %f %f \n",y,fYMin,fYMax);
 206             return kFALSE;
 207         }
 208 //
 209 // phi cut
 210         if (phi > fPhiMax || phi < fPhiMin) {
 211 //          printf("\n failed phi cut %f %f %f \n",phi,fPhiMin,fPhiMax);
 212             return kFALSE;
 213         }
 214     } else {
 215 //
 216 // Decay product cuts
 217 //
 218 //  transverse momentum cut
 219         if (pt > fChildPtMax || pt < fChildPtMin) {
 220 //          printf("\n failed pt cut %f %f %f \n",pt,fChildPtMin,fChildPtMax);
 221             return kFALSE;
 222         }
 223 //
 224 // momentum cut
 225         if (p > fChildPMax || p < fChildPMin) {
 226 //          printf("\n failed p cut %f %f %f \n",p,fChildPMin,fChildPMax);
 227             return kFALSE;
 228         }
 229 //
 230 // theta cut
 231         if (theta > fChildThetaMax || theta < fChildThetaMin) {
 232 //          printf("\n failed theta cut %f %f %f \n",theta,fChildThetaMin,fChildThetaMax);
 233             return kFALSE;
 234         }
 235 //
 236 // rapidity cut
 237         if (y > fChildYMax || y < fChildYMin) {
 238 //          printf("\n failed y cut %f %f %f \n",y,fChildYMin,fChildYMax);
 239             return kFALSE;
 240         }
 241 //
 242 // phi cut
 243         if (phi > fChildPhiMax || phi < fChildPhiMin) {
 244 //          printf("\n failed phi cut %f %f %f \n",phi,fChildPhiMin,fChildPhiMax);
 245             return kFALSE;
 246         }
 247     }
 248
 249     return kTRUE;
 250 }
 251
 252 Bool_t AliGenMC::CheckAcceptanceGeometry(Int_t np, TClonesArray* particles)
 253 {
 254 // Check the geometrical acceptance for particle.
 255
 256   Bool_t check ;
 257   Int_t numberOfPdgCodeParticleforAcceptanceCut = 0;
 258   Int_t numberOfAcceptedPdgCodeParticleforAcceptanceCut = 0;
 259   TParticle * particle;
 260   Int_t i;
 261   for (i = 0; i < np; i++) {
 262     particle =  (TParticle *) particles->At(i);
 263     if( TMath::Abs( particle->GetPdgCode() ) == TMath::Abs( fPdgCodeParticleforAcceptanceCut ) ) {
 264       numberOfPdgCodeParticleforAcceptanceCut++;
 265       if (fGeometryAcceptance->Impact(particle)) numberOfAcceptedPdgCodeParticleforAcceptanceCut++;
 266     }
 267   }
 268   if ( numberOfAcceptedPdgCodeParticleforAcceptanceCut > (fNumberOfAcceptedParticles-1) )
 269     check = kTRUE;
 270   else
 271     check = kFALSE;
 272
 273   return check;
 274 }
 275
 276 Int_t AliGenMC::CheckPDGCode(Int_t pdgcode) const
 277 {
 278 //
 279 //  If the particle is in a diffractive state, then take action accordingly
 280   switch (pdgcode) {
 281   case 91:
 282     return 92;
 283   case 110:
 284     //rho_diff0 -- difficult to translate, return rho0
 285     return 113;
 286   case 210:
 287     //pi_diffr+ -- change to pi+
 288     return 211;
 289   case 220:
 290     //omega_di0 -- change to omega0
 291     return 223;
 292   case 330:
 293     //phi_diff0 -- return phi0
 294     return 333;
 295   case 440:
 296     //J/psi_di0 -- return J/psi
 297     return 443;
 298   case 2110:
 299     //n_diffr -- return neutron
 300     return 2112;
 301   case 2210:
 302     //p_diffr+ -- return proton
 303     return 2212;
 304   }
 305   //non diffractive state -- return code unchanged
 306   return pdgcode;
 307 }
 308
 309 void AliGenMC::Boost()
 310 {
 311 //
 312 // Boost cms into LHC lab frame
 313 //
 314
 315     Double_t beta  = TMath::TanH(fDyBoost);
 316     Double_t gamma = 1./TMath::Sqrt(1.-beta*beta);
 317     Double_t gb    = gamma * beta;
 318
 319     //    printf("\n Boosting particles to lab frame %f %f %f", fDyBoost, beta, gamma);
 320
 321     Int_t i;
 322     Int_t np = fParticles->GetEntriesFast();
 323     for (i = 0; i < np; i++)
 324     {
 325         TParticle* iparticle = (TParticle*) fParticles->At(i);
 326
 327         Double_t e   = iparticle->Energy();
 328         Double_t px  = iparticle->Px();
 329         Double_t py  = iparticle->Py();
 330         Double_t pz  = iparticle->Pz();
 331
 332         Double_t eb  = gamma * e -      gb * pz;
 333         Double_t pzb =   -gb * e +   gamma * pz;
 334
 335         iparticle->SetMomentum(px, py, pzb, eb);
 336     }
 337 }
 338
 339
 340
 341 AliGenMC& AliGenMC::operator=(const  AliGenMC& rhs)
 342 {
 343 // Assignment operator
 344     rhs.Copy(*this);
 345     return *this;
 346 }
 347
 348 void AliGenMC::Copy(TObject&) const
 349 {
 350     //
 351     // Copy
 352     //
 353     Fatal("Copy","Not implemented!\n");
 354 }
 355
 356