Add pointer to AliGeometry to handle geometrical acceptance. (G. MArtinez)
[u/mrichter/AliRoot.git] / EVGEN / AliGenMC.cxx
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14  **************************************************************************/
15
16 /*
17 $Log$
18 Revision 1.8  2002/04/26 10:42:35  morsch
19 Case kNoDecayHeavy added. (N. Carrer)
20
21 Revision 1.7  2002/04/17 10:32:32  morsch
22 Coding Rule violations corrected.
23
24 Revision 1.6  2002/03/26 14:19:36  morsch
25 Saver calculation of rapdity.
26
27 Revision 1.5  2002/03/12 17:02:20  morsch
28 Change in calculation of rapidity, include case in which numerically e == pz.
29
30 Revision 1.4  2001/11/27 13:13:07  morsch
31 Maximum lifetime for long-lived particles to be put on the stack is parameter.
32 It can be set via SetMaximumLifetime(..).
33
34 Revision 1.3  2001/10/16 08:48:56  morsch
35 Common vertex related code moved to base class AliGenerator.
36
37 Revision 1.2  2001/10/15 08:15:51  morsch
38 Event vertex and vertex truncation setting moved into AliMC.
39
40 Revision 1.1  2001/07/13 10:56:00  morsch
41 AliGenMC base class for AliGenParam and AliGenPythia commonalities.
42
43 */
44
45 // Base class for generators using external MC generators.
46 // For example AliGenPythia using Pythia.
47 // Provides basic functionality: setting of kinematic cuts on 
48 // decay products and particle selection.
49 // andreas.morsch@cern.ch
50
51 #include "AliGenMC.h"
52 #include "AliPDG.h"
53 #include <TMath.h>
54 #include <TParticle.h>
55
56  ClassImp(AliGenMC)
57
58 AliGenMC::AliGenMC()
59                  :AliGenerator()
60 {
61 // Default Constructor
62     SetCutOnChild();
63     SetChildMomentumRange();
64     SetChildPtRange();
65     SetChildPhiRange();
66     SetChildThetaRange(); 
67     SetChildYRange(); 
68     SetMaximumLifetime();
69     SetGeometryAcceptance();
70     SetPdgCodeParticleforAcceptanceCut();
71     SetNumberOfAcceptedParticles();
72 }
73
74 AliGenMC::AliGenMC(Int_t npart)
75                  :AliGenerator(npart)
76 {
77 //  Constructor
78     SetCutOnChild();
79     SetChildMomentumRange();
80     SetChildPtRange();
81     SetChildPhiRange();
82     SetChildThetaRange();
83     SetChildYRange(); 
84 // 
85     fParentSelect.Set(8);
86     fChildSelect.Set(8);
87     for (Int_t i=0; i<8; i++) fParentSelect[i]=fChildSelect[i]=0;
88     SetMaximumLifetime();
89     SetGeometryAcceptance();
90     SetPdgCodeParticleforAcceptanceCut();
91     SetNumberOfAcceptedParticles();
92 }
93
94 AliGenMC::AliGenMC(const AliGenMC & mc)
95 {
96 // copy constructor
97 }
98
99 AliGenMC::~AliGenMC()
100 {
101 // Destructor
102 }
103
104 void AliGenMC::Init()
105 {
106 //
107 //  Initialization
108     switch (fForceDecay) {
109     case kSemiElectronic:
110     case kDiElectron:
111     case kBJpsiDiElectron:
112     case kBPsiPrimeDiElectron:
113         fChildSelect[0] = kElectron;    
114         break;
115     case kSemiMuonic:
116     case kDiMuon:
117     case kBJpsiDiMuon:
118     case kBPsiPrimeDiMuon:
119     case kPiToMu:
120     case kKaToMu:
121         fChildSelect[0]=kMuonMinus;
122         break;
123     case kHadronicD:
124         fChildSelect[0]=kPiPlus;
125         fChildSelect[1]=kKPlus;
126         break;
127     case kOmega:        
128     case kAll:
129     case kNoDecay:
130     case kNoDecayHeavy:
131         break;
132     }
133 }
134
135
136 Bool_t AliGenMC::ParentSelected(Int_t ip) const
137 {
138 // True if particle is in list of parent particles to be selected
139     for (Int_t i=0; i<8; i++)
140     {
141         if (fParentSelect.At(i) == ip) return kTRUE;
142     }
143     return kFALSE;
144 }
145
146 Bool_t AliGenMC::ChildSelected(Int_t ip) const
147 {
148 // True if particle is in list of decay products to be selected
149     for (Int_t i=0; i<5; i++)
150     {
151         if (fChildSelect.At(i) == ip) return kTRUE;
152     }
153     return kFALSE;
154 }
155
156 Bool_t AliGenMC::KinematicSelection(TParticle *particle, Int_t flag) const
157 {
158 // Perform kinematic selection
159     Float_t px    = particle->Px();
160     Float_t py    = particle->Py();
161     Float_t pz    = particle->Pz();
162     Float_t  e    = particle->Energy();
163     Float_t pt    = particle->Pt();
164     Float_t p     = particle->P();
165     Float_t theta = particle->Theta();
166     Float_t mass  = particle->GetMass();
167     Float_t mt2   = pt * pt + mass * mass;
168     
169     Float_t phi   = Float_t(TMath::ATan2(Double_t(py),Double_t(px)));
170     Double_t y, y0;
171
172     if (TMath::Abs(pz) <  e) {
173         y = 0.5*TMath::Log((e+pz)/(e-pz));
174     } else {
175         y = 1.e10;
176     }
177     
178     if (mt2) {
179         y0 = 0.5*TMath::Log((e+TMath::Abs(pz))*(e+TMath::Abs(pz))/mt2);
180     } else {
181         if (TMath::Abs(y) < 1.e10) {
182             y0 = y;
183         } else {
184             y0 = 1.e10;
185         }
186     }
187       
188     y = (pz < 0) ? -y0 : y0;
189     
190     if (flag == 0) {
191 //
192 // Primary particle cuts
193 //
194 //  transverse momentum cut    
195         if (pt > fPtMax || pt < fPtMin) {
196 //          printf("\n failed pt cut %f %f %f \n",pt,fPtMin,fPtMax);
197             return kFALSE;
198         }
199 //
200 // momentum cut
201         if (p > fPMax || p < fPMin) {
202 //          printf("\n failed p cut %f %f %f \n",p,fPMin,fPMax);
203             return kFALSE;
204         }
205 //
206 // theta cut
207         if (theta > fThetaMax || theta < fThetaMin) {
208 //          printf("\n failed theta cut %f %f %f \n",theta,fThetaMin,fThetaMax);
209             return kFALSE;
210         }
211 //
212 // rapidity cut
213         if (y > fYMax || y < fYMin) {
214 //          printf("\n failed y cut %f %f %f \n",y,fYMin,fYMax);
215             return kFALSE;
216         }
217 //
218 // phi cut
219         if (phi > fPhiMax || phi < fPhiMin) {
220 //          printf("\n failed phi cut %f %f %f \n",phi,fPhiMin,fPhiMax);
221             return kFALSE;
222         }
223     } else {
224 //
225 // Decay product cuts
226 //
227 //  transverse momentum cut    
228         if (pt > fChildPtMax || pt < fChildPtMin) {
229 //          printf("\n failed pt cut %f %f %f \n",pt,fChildPtMin,fChildPtMax);
230             return kFALSE;
231         }
232 //
233 // momentum cut
234         if (p > fChildPMax || p < fChildPMin) {
235 //          printf("\n failed p cut %f %f %f \n",p,fChildPMin,fChildPMax);
236             return kFALSE;
237         }
238 //
239 // theta cut
240         if (theta > fChildThetaMax || theta < fChildThetaMin) {
241 //          printf("\n failed theta cut %f %f %f \n",theta,fChildThetaMin,fChildThetaMax);
242             return kFALSE;
243         }
244 //
245 // rapidity cut
246         if (y > fChildYMax || y < fChildYMin) {
247 //          printf("\n failed y cut %f %f %f \n",y,fChildYMin,fChildYMax);
248             return kFALSE;
249         }
250 //
251 // phi cut
252         if (phi > fChildPhiMax || phi < fChildPhiMin) {
253 //          printf("\n failed phi cut %f %f %f \n",phi,fChildPhiMin,fChildPhiMax);
254             return kFALSE;
255         }
256     }
257     
258     return kTRUE;
259 }
260
261 Bool_t AliGenMC::CheckAcceptanceGeometry(Int_t np, TClonesArray* particles)
262 {
263   Bool_t Check ;  // All fPdgCodeParticleforAcceptanceCut particles are in in the fGeometryAcceptance acceptance
264   Int_t NumberOfPdgCodeParticleforAcceptanceCut=0;
265   Int_t NumberOfAcceptedPdgCodeParticleforAcceptanceCut=0;
266   TParticle * particle;
267   Int_t i;
268   for (i=0; i<np; i++) {
269     particle =  (TParticle *) particles->At(i);
270     if( TMath::Abs( particle->GetPdgCode() ) == TMath::Abs( fPdgCodeParticleforAcceptanceCut ) ) {
271       NumberOfPdgCodeParticleforAcceptanceCut++;
272       if (fGeometryAcceptance->Impact(particle)) NumberOfAcceptedPdgCodeParticleforAcceptanceCut++;
273     }   
274   }
275   if ( NumberOfAcceptedPdgCodeParticleforAcceptanceCut > (fNumberOfAcceptedParticles-1) )
276     Check = kTRUE;
277   else
278     Check = kFALSE;
279
280   return Check;
281 }
282
283 Int_t AliGenMC::CheckPDGCode(Int_t pdgcode) const
284 {
285 //
286 //  If the particle is in a diffractive state, then take action accordingly
287   switch (pdgcode) {
288   case 91:
289     return 92;
290   case 110:
291     //rho_diff0 -- difficult to translate, return rho0
292     return 113;
293   case 210:
294     //pi_diffr+ -- change to pi+
295     return 211;
296   case 220:
297     //omega_di0 -- change to omega0
298     return 223;
299   case 330:
300     //phi_diff0 -- return phi0
301     return 333;
302   case 440:
303     //J/psi_di0 -- return J/psi
304     return 443;
305   case 2110:
306     //n_diffr -- return neutron
307     return 2112;
308   case 2210:
309     //p_diffr+ -- return proton
310     return 2212;
311   }
312   //non diffractive state -- return code unchanged
313   return pdgcode;
314 }
315           
316 AliGenMC& AliGenMC::operator=(const  AliGenMC& rhs)
317 {
318 // Assignment operator
319     return *this;
320 }
321