EVGEN/AliGenMC.cxx

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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 <TClonesArray.h>
  25 #include <TMath.h>
  26 #include <TPDGCode.h>
  27 #include <TParticle.h>
  28
  29 #include "AliGenMC.h"
  30 #include "AliGeometry.h"
  31
  32 ClassImp(AliGenMC)
  33
  34 AliGenMC::AliGenMC()
  35     :AliGenerator()
  36 {
  37 // Default Constructor
  38     SetCutOnChild();
  39     SetChildMomentumRange();
  40     SetChildPtRange();
  41     SetChildPhiRange();
  42     SetChildThetaRange();
  43     SetChildYRange();
  44     SetMaximumLifetime();
  45     SetGeometryAcceptance();
  46     SetPdgCodeParticleforAcceptanceCut();
  47     SetNumberOfAcceptedParticles();
  48     SetTarget();
  49     SetProjectile();
  50     fParentSelect.Set(8);
  51     fChildSelect.Set(8);
  52     fForceDecay = kAll;
  53 }
  54
  55 AliGenMC::AliGenMC(Int_t npart)
  56     :AliGenerator(npart)
  57 {
  58 //  Constructor
  59     SetCutOnChild();
  60     SetChildMomentumRange();
  61     SetChildPtRange();
  62     SetChildPhiRange();
  63     SetChildThetaRange();
  64     SetChildYRange();
  65 //
  66     fParentSelect.Set(8);
  67     fChildSelect.Set(8);
  68     for (Int_t i=0; i<8; i++) fParentSelect[i]=fChildSelect[i]=0;
  69     SetMaximumLifetime();
  70     SetGeometryAcceptance();
  71     SetPdgCodeParticleforAcceptanceCut();
  72     SetNumberOfAcceptedParticles();
  73     SetTarget();
  74     SetProjectile();
  75     fForceDecay = kAll;
  76 }
  77
  78 AliGenMC::AliGenMC(const AliGenMC & mc):
  79     AliGenerator(mc)
  80 {
  81 // Copy constructor
  82     mc.Copy(*this);
  83 }
  84
  85 AliGenMC::~AliGenMC()
  86 {
  87 // Destructor
  88 }
  89
  90 void AliGenMC::Init()
  91 {
  92 //
  93 //  Initialization
  94     switch (fForceDecay) {
  95     case kSemiElectronic:
  96     case kDiElectron:
  97     case kBJpsiDiElectron:
  98     case kBPsiPrimeDiElectron:
  99         fChildSelect[0] = kElectron;
 100         break;
 101     case kHardMuons:
 102     case kSemiMuonic:
 103     case kDiMuon:
 104     case kBJpsiDiMuon:
 105     case kBPsiPrimeDiMuon:
 106     case kPiToMu:
 107     case kKaToMu:
 108         fChildSelect[0]=kMuonMinus;
 109         break;
 110     case kHadronicD:
 111         fChildSelect[0]=kPiPlus;
 112         fChildSelect[1]=kKPlus;
 113         break;
 114     case kPhiKK:
 115         fChildSelect[0]=kKPlus;
 116         break;
 117     case kBJpsi:
 118         fChildSelect[0]=443;
 119         break;
 120     case kOmega:
 121     case kAll:
 122     case kNoDecay:
 123     case kNoDecayHeavy:
 124         break;
 125     }
 126
 127     if (fZTarget != 0 && fAProjectile != 0)
 128     {
 129         fDyBoost    = - 0.5 * TMath::Log(Double_t(fZProjectile) * Double_t(fATarget) /
 130                                          (Double_t(fZTarget)    * Double_t(fAProjectile)));
 131     }
 132 }
 133
 134
 135 Bool_t AliGenMC::ParentSelected(Int_t ip) const
 136 {
 137 // True if particle is in list of parent particles to be selected
 138     for (Int_t i=0; i<8; i++)
 139     {
 140         if (fParentSelect.At(i) == ip) return kTRUE;
 141     }
 142     return kFALSE;
 143 }
 144
 145 Bool_t AliGenMC::ChildSelected(Int_t ip) const
 146 {
 147 // True if particle is in list of decay products to be selected
 148     for (Int_t i=0; i<5; i++)
 149     {
 150         if (fChildSelect.At(i) == ip) return kTRUE;
 151     }
 152     return kFALSE;
 153 }
 154
 155 Bool_t AliGenMC::KinematicSelection(TParticle *particle, Int_t flag) const
 156 {
 157 // Perform kinematic selection
 158     Float_t pz    = particle->Pz();
 159     Float_t  e    = particle->Energy();
 160     Float_t pt    = particle->Pt();
 161     Float_t p     = particle->P();
 162     Float_t theta = particle->Theta();
 163     Float_t mass  = particle->GetCalcMass();
 164     Float_t mt2   = pt * pt + mass * mass;
 165     Float_t phi   = particle->Phi();
 166
 167     Double_t y, y0;
 168
 169     if (TMath::Abs(pz) <  e) {
 170         y = 0.5*TMath::Log((e+pz)/(e-pz));
 171     } else {
 172         y = 1.e10;
 173     }
 174
 175     if (mt2) {
 176         y0 = 0.5*TMath::Log((e+TMath::Abs(pz))*(e+TMath::Abs(pz))/mt2);
 177     } else {
 178         if (TMath::Abs(y) < 1.e10) {
 179             y0 = y;
 180         } else {
 181             y0 = 1.e10;
 182         }
 183     }
 184
 185     y = (pz < 0) ? -y0 : y0;
 186
 187     if (flag == 0) {
 188 //
 189 // Primary particle cuts
 190 //
 191 //  transverse momentum cut
 192         if (pt > fPtMax || pt < fPtMin) {
 193 //          printf("\n failed pt cut %f %f %f \n",pt,fPtMin,fPtMax);
 194             return kFALSE;
 195         }
 196 //
 197 // momentum cut
 198         if (p > fPMax || p < fPMin) {
 199 //          printf("\n failed p cut %f %f %f \n",p,fPMin,fPMax);
 200             return kFALSE;
 201         }
 202 //
 203 // theta cut
 204         if (theta > fThetaMax || theta < fThetaMin) {
 205 //          printf("\n failed theta cut %f %f %f \n",theta,fThetaMin,fThetaMax);
 206             return kFALSE;
 207         }
 208 //
 209 // rapidity cut
 210         if (y > fYMax || y < fYMin) {
 211 //          printf("\n failed y cut %f %f %f \n",y,fYMin,fYMax);
 212             return kFALSE;
 213         }
 214 //
 215 // phi cut
 216         if (phi > fPhiMax || phi < fPhiMin) {
 217 //          printf("\n failed phi cut %f %f %f \n",phi,fPhiMin,fPhiMax);
 218             return kFALSE;
 219         }
 220     } else {
 221 //
 222 // Decay product cuts
 223 //
 224 //  transverse momentum cut
 225         if (pt > fChildPtMax || pt < fChildPtMin) {
 226 //          printf("\n failed pt cut %f %f %f \n",pt,fChildPtMin,fChildPtMax);
 227             return kFALSE;
 228         }
 229 //
 230 // momentum cut
 231         if (p > fChildPMax || p < fChildPMin) {
 232 //          printf("\n failed p cut %f %f %f \n",p,fChildPMin,fChildPMax);
 233             return kFALSE;
 234         }
 235 //
 236 // theta cut
 237         if (theta > fChildThetaMax || theta < fChildThetaMin) {
 238 //          printf("\n failed theta cut %f %f %f \n",theta,fChildThetaMin,fChildThetaMax);
 239             return kFALSE;
 240         }
 241 //
 242 // rapidity cut
 243         if (y > fChildYMax || y < fChildYMin) {
 244 //          printf("\n failed y cut %f %f %f \n",y,fChildYMin,fChildYMax);
 245             return kFALSE;
 246         }
 247 //
 248 // phi cut
 249         if (phi > fChildPhiMax || phi < fChildPhiMin) {
 250 //          printf("\n failed phi cut %f %f %f \n",phi,fChildPhiMin,fChildPhiMax);
 251             return kFALSE;
 252         }
 253     }
 254
 255     return kTRUE;
 256 }
 257
 258 Bool_t AliGenMC::CheckAcceptanceGeometry(Int_t np, TClonesArray* particles)
 259 {
 260 // Check the geometrical acceptance for particle.
 261
 262   Bool_t check ;
 263   Int_t numberOfPdgCodeParticleforAcceptanceCut = 0;
 264   Int_t numberOfAcceptedPdgCodeParticleforAcceptanceCut = 0;
 265   TParticle * particle;
 266   Int_t i;
 267   for (i = 0; i < np; i++) {
 268     particle =  (TParticle *) particles->At(i);
 269     if( TMath::Abs( particle->GetPdgCode() ) == TMath::Abs( fPdgCodeParticleforAcceptanceCut ) ) {
 270       numberOfPdgCodeParticleforAcceptanceCut++;
 271       if (fGeometryAcceptance->Impact(particle)) numberOfAcceptedPdgCodeParticleforAcceptanceCut++;
 272     }
 273   }
 274   if ( numberOfAcceptedPdgCodeParticleforAcceptanceCut > (fNumberOfAcceptedParticles-1) )
 275     check = kTRUE;
 276   else
 277     check = kFALSE;
 278
 279   return check;
 280 }
 281
 282 Int_t AliGenMC::CheckPDGCode(Int_t pdgcode) const
 283 {
 284 //
 285 //  If the particle is in a diffractive state, then take action accordingly
 286   switch (pdgcode) {
 287   case 91:
 288     return 92;
 289   case 110:
 290     //rho_diff0 -- difficult to translate, return rho0
 291     return 113;
 292   case 210:
 293     //pi_diffr+ -- change to pi+
 294     return 211;
 295   case 220:
 296     //omega_di0 -- change to omega0
 297     return 223;
 298   case 330:
 299     //phi_diff0 -- return phi0
 300     return 333;
 301   case 440:
 302     //J/psi_di0 -- return J/psi
 303     return 443;
 304   case 2110:
 305     //n_diffr -- return neutron
 306     return 2112;
 307   case 2210:
 308     //p_diffr+ -- return proton
 309     return 2212;
 310   }
 311   //non diffractive state -- return code unchanged
 312   return pdgcode;
 313 }
 314
 315 void AliGenMC::Boost()
 316 {
 317 //
 318 // Boost cms into LHC lab frame
 319 //
 320
 321     Double_t beta  = TMath::TanH(fDyBoost);
 322     Double_t gamma = 1./TMath::Sqrt(1.-beta*beta);
 323     Double_t gb    = gamma * beta;
 324
 325     //    printf("\n Boosting particles to lab frame %f %f %f", fDyBoost, beta, gamma);
 326
 327     Int_t i;
 328     Int_t np = fParticles->GetEntriesFast();
 329     for (i = 0; i < np; i++)
 330     {
 331         TParticle* iparticle = (TParticle*) fParticles->At(i);
 332
 333         Double_t e   = iparticle->Energy();
 334         Double_t px  = iparticle->Px();
 335         Double_t py  = iparticle->Py();
 336         Double_t pz  = iparticle->Pz();
 337
 338         Double_t eb  = gamma * e -      gb * pz;
 339         Double_t pzb =   -gb * e +   gamma * pz;
 340
 341         iparticle->SetMomentum(px, py, pzb, eb);
 342     }
 343 }
 344
 345
 346
 347 AliGenMC& AliGenMC::operator=(const  AliGenMC& rhs)
 348 {
 349 // Assignment operator
 350     rhs.Copy(*this);
 351     return *this;
 352 }
 353
 354 void AliGenMC::Copy(TObject&) const
 355 {
 356     //
 357     // Copy
 358     //
 359     Fatal("Copy","Not implemented!\n");
 360 }
 361
 362