HBTAN/AliHBTPair.h

   1 #ifndef ALIHBTPAIR_H
   2 #define ALIHBTPAIR_H
   3 //_________________________________________________________________________
   4 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   5 //
   6 // class AliHBTPair
   7 //
   8 // class implements pair of particles and taking care of caluclation (almost)
   9 // all of pair properties (Qinv, InvMass,...)
  10 // more info: http://alisoft.cern.ch/people/skowron/analyzer/index.html
  11 //
  12 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  13
  14 #include <TObject.h>
  15 #include "AliHBTParticle.h"
  16
  17
  18 class AliHBTPair: public TObject
  19 {
  20  public:
  21    AliHBTPair(Bool_t rev = kFALSE); //contructor
  22    AliHBTPair(AliHBTParticle* part1, AliHBTParticle* part2, Bool_t rev = kFALSE); //contructor
  23    AliHBTPair(const AliHBTPair& in);
  24
  25    virtual ~AliHBTPair(){}
  26
  27    AliHBTPair& operator=(const AliHBTPair& in);
  28
  29    void SetParticles(AliHBTParticle* p1,AliHBTParticle* p2); //sets particles in the pair
  30    AliHBTPair* GetSwapedPair() {return fSwapedPair;} //returns pair with swapped particles
  31
  32    AliHBTParticle* Particle1() const {return fPart1;} //returns pointer to first particle
  33    AliHBTParticle* Particle2() const {return fPart2;} //returns pointer to decond particle
  34
  35    void Changed();
  36    //Center Mass System - Longitudinally Comoving
  37
  38    virtual Double_t GetInvMass(); //returns invariant mass of the pair
  39    virtual Double_t GetMt();
  40    virtual Double_t GetQInv(); //returns Q invariant
  41    virtual Double_t GetQSideCMSLC(); //returns Q Side CMS longitudionally co-moving
  42    virtual Double_t GetQOutCMSLC(); //returns Q out CMS longitudionally co-moving
  43    virtual Double_t GetQLongCMSLC(); //returns Q Long CMS longitudionally co-moving
  44
  45
  46    virtual Double_t GetKt();  //returns K transverse
  47    virtual Double_t GetKStar();
  48
  49    virtual Double_t GetAvarageDistance();//returns avarage distnace between two tracks
  50
  51    virtual Double_t GetDeltaP(); //return difference of momenta
  52    virtual Double_t GetDeltaPt();
  53    virtual Double_t GetDeltaPx();
  54    virtual Double_t GetDeltaPy();
  55    virtual Double_t GetDeltaPz();
  56
  57    virtual Double_t GetDeltaTheta();
  58    virtual Double_t GetDeltaPhi();
  59
  60    virtual Double_t GetGammaToCMSLC();
  61    virtual Double_t GetWeight();
  62    virtual Double_t GetPIDProb() const {return fPart1->GetPidProb()*fPart2->GetPidProb();}
  63
  64  protected:
  65    AliHBTParticle* fPart1;  //pointer to first particle
  66    AliHBTParticle* fPart2;  //pointer to second particle
  67
  68    AliHBTPair* fSwapedPair; //pointer to swapped pair
  69
  70 /************************************************************/
  71 /************CMS (LC) Q's   *********************************/
  72 /************************************************************/
  73    //Center Mass System - Longitudinally Comoving
  74
  75    Double_t fQSideCMSLC;  //value of Q side CMS longitudially co-moving
  76    Bool_t   fQSideCMSLCNotCalc; //flag indicating if fQSideCMSLC is already calculated for this pair
  77
  78    Double_t fQOutCMSLC; //value of Q out CMS longitudially co-moving
  79    Bool_t   fQOutCMSLCNotCalc;//flag indicating if fQOutCMSLC is already calculated for this pair
  80
  81    Double_t fQLongCMSLC; //value of Q long CMS longitudially co-moving
  82    Bool_t   fQLongCMSLCNotCalc;//flag indicating if fQLongCMSLC is already calculated for this pair
  83 /************************************************************/
  84 /************************************************************/
  85    Double_t fQInv;  //half of differnece of 4-momenta
  86    Bool_t   fQInvNotCalc;//flag indicating if fQInv is already calculated for this pair
  87
  88    Double_t fInvMass;  //invariant mass
  89    Bool_t   fInvMassNotCalc;//flag indicating if fInvMass is already calculated for this pair
  90
  91    Double_t fKt; //K == sum vector of particle's momenta. Kt transverse component
  92    Bool_t   fKtNotCalc;//flag indicating if fKt is already calculated for this pair
  93
  94    Double_t fKStar; // KStar
  95    Bool_t   fKStarNotCalc;// flag indicating if fKStar is calculated
  96
  97    Double_t fPInv;  //invariant momentum
  98
  99    Double_t fQSide; //Q Side
 100    Double_t fOut;//Q Out
 101    Double_t fQLong;//Q Long
 102
 103    Double_t fMt;//Transverse coordinate of Inv. Mass
 104    Bool_t   fMtNotCalc;//flag indicating if Mt is calculated for current pair
 105
 106    Double_t fInvMassSqr;//squre of invariant mass
 107    Bool_t   fMassSqrNotCalc; //flag indicating if fInvMassSqr for this pair
 108    void     CalculateInvMassSqr();
 109
 110    Double_t fQInvL; //Qinv in longitudional direction
 111    Bool_t   fQInvLNotCalc;//flag indicating if fQInvL is calculated for current pair
 112    void     CalculateQInvL();
 113
 114    Double_t fWeight;//Value of the weight
 115    Bool_t   fWeightNotCalc;//flag indicating if fWeight is calculated for current pair
 116
 117    Double_t fAvarageDistance;//value of the avarage distance calculated out of track points
 118    Bool_t   fAvarageDistanceNotCalc;//flag indicating if the avarage distance is calculated
 119
 120    Double_t fPxSum;// Sum of Px momenta
 121    Double_t fPySum;// Sum of Py momenta
 122    Double_t fPzSum;// Sum of Pz momenta
 123    Double_t fESum;// Sum of energies
 124    Bool_t   fSumsNotCalc;//flag indicating if fPxSum,fPxSum,fPxSum and fESum is calculated for current pair
 125    void     CalculateSums();
 126
 127    Double_t fPxDiff;// Difference of Px momenta
 128    Double_t fPyDiff;// Difference of Px momenta
 129    Double_t fPzDiff;// Difference of Px momenta
 130    Double_t fEDiff;// Difference of Px momenta
 131    Bool_t   fDiffsNotCalc;//flag indicating if fPxDiff,fPxDiff,fPxDiff and fEDiff is calculated for current pair
 132    void     CalculateDiffs();
 133
 134    Double_t fGammaCMSLC;//gamma of boost in CMSLC
 135    Bool_t   fGammaCMSLCNotCalc;//flag indicating if fGammaCMSLC is calculated for current pair
 136    /***************************************************/
 137    Bool_t   fChanged;//flag indicating if object has been changed
 138
 139    void     CalculateBase();
 140    Double_t AvDistance();
 141
 142
 143  private:
 144   ClassDef(AliHBTPair,1)
 145 };
 146 /****************************************************************/
 147 inline
 148 void AliHBTPair::SetParticles(AliHBTParticle* p1,AliHBTParticle* p2)
 149 {
 150  //sets the particle to the pair
 151
 152  fPart1 = p1;
 153  fPart2 = p2;
 154  if (fSwapedPair) //if we have Swaped (so we are not)
 155    fSwapedPair->SetParticles(p2,p1); //set particles for him too
 156  Changed();
 157  //and do nothing until will be asked for
 158 }
 159 /****************************************************************/
 160
 161 inline
 162 void AliHBTPair::Changed()
 163 {
 164  // Resel all calculations (flags)
 165  fChanged           = kTRUE;
 166  fSumsNotCalc       = kTRUE;
 167  fDiffsNotCalc      = kTRUE;
 168  fMassSqrNotCalc    = kTRUE;
 169  fInvMassNotCalc    = kTRUE;
 170  fQInvNotCalc       = kTRUE;
 171  fMtNotCalc         = kTRUE;
 172  fQSideCMSLCNotCalc = kTRUE;
 173  fQOutCMSLCNotCalc  = kTRUE;
 174  fQLongCMSLCNotCalc = kTRUE;
 175  fKtNotCalc         = kTRUE;
 176  fKStarNotCalc      = kTRUE;
 177  fQInvLNotCalc      = kTRUE;
 178  fGammaCMSLCNotCalc = kTRUE;
 179  fWeightNotCalc = kTRUE;
 180  fAvarageDistanceNotCalc = kTRUE;
 181 }
 182 /****************************************************************/
 183 inline
 184 void AliHBTPair::CalculateInvMassSqr()
 185  {
 186   //calculates square of qinv
 187   if (fMassSqrNotCalc)
 188    {
 189      CalculateSums();
 190
 191      Double_t fPart12s= (fPxSum*fPxSum) + (fPySum*fPySum) + (fPzSum*fPzSum);
 192
 193      fInvMassSqr=fESum*fESum-fPart12s;
 194
 195      fMassSqrNotCalc = kFALSE;
 196    }
 197  }
 198 /****************************************************************/
 199 inline
 200 void AliHBTPair::CalculateQInvL()
 201  {
 202  //Calculates square root of Qinv
 203   if (fQInvLNotCalc)
 204   {
 205    CalculateDiffs();
 206    fQInvL = fEDiff*fEDiff - ( fPxDiff*fPxDiff + fPyDiff*fPyDiff + fPzDiff*fPzDiff );
 207    fQInvLNotCalc = kFALSE;
 208   }
 209  }
 210 /****************************************************************/
 211 inline
 212 void AliHBTPair::CalculateSums()
 213  {
 214    //calculates momenta and energy sums
 215    if(fSumsNotCalc)
 216     {
 217      fPxSum = fPart1->Px()+fPart2->Px();
 218      fPySum = fPart1->Py()+fPart2->Py();
 219      fPzSum = fPart1->Pz()+fPart2->Pz();
 220      fESum  = fPart1->Energy() + fPart2->Energy();
 221      fSumsNotCalc = kFALSE;
 222     }
 223  }
 224 /****************************************************************/
 225 inline
 226 void AliHBTPair::CalculateDiffs()
 227  {
 228    //calculates momenta and energy differences
 229    if(fDiffsNotCalc)
 230     {
 231      fPxDiff = fPart1->Px()-fPart2->Px();
 232      fPyDiff = fPart1->Py()-fPart2->Py();
 233      fPzDiff = fPart1->Pz()-fPart2->Pz();
 234      fEDiff  = fPart1->Energy() - fPart2->Energy();
 235      fDiffsNotCalc = kFALSE;
 236     }
 237  }
 238
 239 /****************************************************************/
 240 inline
 241 Double_t AliHBTPair::GetDeltaP() //return difference of momenta
 242 {
 243  //returns difference of momenta (length of vector)
 244  CalculateDiffs();
 245  return TMath::Sqrt(fPxDiff*fPxDiff + fPyDiff*fPyDiff + fPzDiff*fPzDiff);
 246 }
 247 /****************************************************************/
 248
 249 inline
 250 Double_t AliHBTPair::GetDeltaPt()
 251  {
 252    //returns difference of Pz
 253    return fPart1->Pt()-fPart2->Pt();
 254  }
 255 /****************************************************************/
 256
 257 inline
 258 Double_t AliHBTPair::GetDeltaPx()
 259  {
 260    //returns difference of Pz
 261    CalculateDiffs();
 262    return fPxDiff;
 263  }
 264 /****************************************************************/
 265 inline
 266 Double_t AliHBTPair::GetDeltaPy()
 267  {
 268    //returns difference of Py
 269    CalculateDiffs();
 270    return fPyDiff;
 271  }
 272
 273 /****************************************************************/
 274 inline
 275 Double_t AliHBTPair::GetDeltaPz()
 276  {
 277    //returns difference of Pz
 278    CalculateDiffs();
 279    return fPzDiff;
 280  }
 281 /****************************************************************/
 282
 283 inline
 284 Double_t AliHBTPair::GetDeltaPhi()
 285  {
 286    //returns difference of Phi
 287    Double_t phi1 = fPart1->Phi();
 288    Double_t phi2 = fPart2->Phi();
 289    Double_t diff = phi1-phi2;
 290    if (TMath::Abs(diff) > TMath::Pi())
 291     {
 292       if (phi1 > TMath::Pi())
 293        {
 294          phi1-=TMath::TwoPi();
 295        }
 296       else
 297        {
 298          phi2-=TMath::TwoPi();
 299        }
 300       diff = phi1-phi2;
 301     }
 302    return diff;
 303  }
 304 /****************************************************************/
 305
 306 inline
 307 Double_t AliHBTPair::GetDeltaTheta()
 308  {
 309    //returns difference of Theta
 310    return fPart1->Theta()-fPart2->Theta();
 311  }
 312 /****************************************************************/
 313
 314
 315 #endif