ISAJET/code/logic.F

   1 #include "isajet/pilot.h"
   2       SUBROUTINE LOGIC
   3 C
   4 C                            10/ 3/80
   5 C            STARTING FROM USER DATA FIND OUT WHICH PARAMETERS SHOULD
   6 C            BE FIXED AND WHICH LIMITS SHOULD BE SET
   7 C
   8 #include "isajet/itapes.inc"
   9 #include "isajet/jetlim.inc"
  10 #include "isajet/primar.inc"
  11 #include "isajet/jetpar.inc"
  12 #include "isajet/const.inc"
  13 #include "isajet/dylim.inc"
  14 #include "isajet/keys.inc"
  15 #include "isajet/q1q2.inc"
  16       LOGICAL COMB(8)
  17       DIMENSION DELPH(3)
  18 C
  19 C        LOGICAL FUNCTIONS
  20 C
  21       LOGICAL LOGP,LOGPT,LOGYTH,LOGX,LOGPHI
  22       LOGICAL LOGQM,LOGQT,LOGYW,LOGTHW,LOGPHW,LOGXW
  23       LOGICAL LOGMIJ,LOGMGM,LOGMGY
  24       DATA UNDEF/-.9E9/
  25       DATA ZERO/.00001/,ONE/.99999/
  26 C
  27 C            INVERSE HYPERBOLIC COSINE FUNCTION
  28       ACOSH(X)=ALOG(X+SQRT(X**2-1.0))
  29 C            INVERSE HYPERBOLIC SINE FUNCTION
  30       ASINH(X)=ALOG(X+SQRT(X**2+1.0))
  31 C
  32 C          INITIALIZE CONSTANTS
  33 C
  34       HALFPI=PI/2.
  35       IFATAL=0
  36       IERR=0
  37       DO 1 I=1,36
  38       SETLMJ(I)=.TRUE.
  39       IF(BLIMS(I).GT.UNDEF) SETLMJ(I)=.FALSE.
  40     1 CONTINUE
  41       DO 2 I=1,12
  42       SETLMQ(I)=.TRUE.
  43       IF(BLIM1(I).GT.UNDEF) SETLMQ(I)=.FALSE.
  44     2 CONTINUE
  45 C
  46 C          SET STANDARD DRELL-YAN IF FIXED QTW=0.
  47       IF(KEYS(3)) THEN
  48         IF(QTMIN.EQ.0..AND.QTMAX.LT.UNDEF) THEN
  49           STDDY=.TRUE.
  50         ELSE
  51           STDDY=.FALSE.
  52         ENDIF
  53       ELSEIF(KEYS(7).OR.KEYS(9)) THEN
  54         STDDY=.TRUE.
  55       ELSEIF(KEYS(11)) THEN
  56         STDDY=.FALSE.
  57       ENDIF
  58 C
  59       IF(STDDY) THEN
  60         NJET=2
  61         FIXPT(3)=.TRUE.
  62         PT(3)=0.
  63         PTMIN(3)=0.
  64         PTMAX(3)=0.
  65         FIXPHI(3)=.FALSE.
  66         PHIMIN(3)=0.
  67         PHIMAX(3)=2.*PI
  68         DELPH(3)=2.*PI
  69         FIXPHW=.TRUE.
  70         PHWMIN=0.
  71         PHWMAX=-1.E9
  72         PHIW=0.
  73         QTMIN=0.
  74         QTMAX=-1.E9
  75         QTW=0.
  76         FIXQT=.FALSE.
  77       ENDIF
  78 C
  79 C      CHECK THAT PARAMETER RANGES MAKE SENSE
  80 C
  81 C            DO LOGIC FOR P
  82       IF(.NOT.LOGP(IERR)) IFATAL=IFATAL+1
  83 C            DO LOGIC FOR PT
  84       IF(.NOT.LOGPT(IERR)) IFATAL=IFATAL+1
  85 C            DO LOGIC FOR THETA AND YJ(RAPIDITY)
  86       IF(.NOT.LOGYTH(IERR)) IFATAL=IFATAL+1
  87 C            DO LOGIC FOR XJ(FEYNMAN X)
  88 C            XJ LIMITS DO NOT REDEFINE PT LIMITS
  89       IF(.NOT.LOGX(IERR)) IFATAL=IFATAL+1
  90 C            DO LOGIC FOR PHI
  91 C            NOTE THAT PHI INTERVAL IS DEFINED BY PHIMAX-PHIMIN
  92       IF(.NOT.LOGPHI(IERR,DELPH)) IFATAL=IFATAL+1
  93 C
  94 C            DO LOGIC FOR MADGRAPH IF APPLICABLE
  95       IF(KEYS(12)) THEN
  96         IF(.NOT.LOGMGM(IERR)) IFATAL=IFATAL+1
  97         IF(.NOT.LOGMGY(IERR)) IFATAL=IFATAL+1
  98         IF(.NOT.LOGMIJ(IERR)) IFATAL=IFATAL+1
  99       ENDIF
 100 C
 101 C          SET DEFAULT PT LIMITS IF NONE WERE SET
 102       IF((KEYS(1).OR.KEYS(5).OR.KEYS(6).OR.KEYS(10)).AND.
 103      $(PTMAX(1).GT..99*HALFE).AND.(PTMAX(2).GT..99*HALFE)) THEN
 104         PTMIN(1)=0.1*HALFE
 105         PTMIN(2)=PTMIN(1)
 106         PTMAX(1)=0.4*HALFE
 107         PTMAX(2)=PTMAX(1)
 108         CALL LOGERR(0,1,IERR)
 109       ENDIF
 110 C
 111 C          CHECK Y LIMITS WITH FINAL PT LIMITS.
 112       IF(KEYS(1).OR.KEYS(5).OR.KEYS(6).OR.KEYS(10)) THEN
 113         YMXPT=ALOG(ECM/PTMIN(1))
 114         DO 11 I=1,2
 115         YJMAX(I)=AMIN1(YJMAX(I),YMXPT)
 116 11      YJMIN(I)=AMAX1(YJMIN(I),-YMXPT)
 117       ENDIF
 118 C
 119 C            DO LOGIC FOR DRELL YAN VARIABLES
 120       IF(KEYS(3).OR.KEYS(7).OR.KEYS(9).OR.KEYS(11)) THEN
 121 C            DO LOGIC FOR QM
 122         IF(.NOT.LOGQM(IERR)) IFATAL=IFATAL+1
 123 C            DO LOGIC FOR QT
 124         IF(.NOT.LOGQT(IERR)) IFATAL=IFATAL+1
 125 C            DO LOGIC FOR YW
 126         IF(.NOT.LOGYW(IERR)) IFATAL=IFATAL+1
 127 C            DO LOGIC FOR THETA
 128         IF(.NOT.LOGTHW(IERR)) IFATAL=IFATAL+1
 129 C            DO LOGIC FOR PHW
 130 C            NOTE THAT PHW INTERVAL DEFINED BY PHWMAX-PHWMIN
 131         IF(.NOT.LOGPHW(IERR,DELPH)) IFATAL=IFATAL+1
 132 C            DO LOGIC FOR XW
 133         IF(.NOT.LOGXW(IERR)) IFATAL=IFATAL+1
 134 C
 135       ENDIF
 136 C
 137 C            CHECK FOR INCONSISTENCIES
 138       DO 21 I=1,NJET
 139       SMIN=SIN(THMIN(I))
 140       SMAX=SIN(THMAX(I))
 141       IF(SMAX.LT.SMIN) SMIN=SMAX
 142       PT1=PMIN(I)*SMIN
 143       IF(PT1.GT.PTMIN(I)) PTMIN(I)=PT1
 144       SMAX=1.0
 145       IF(THMAX(I).LT.ONE*HALFPI) SMAX=SIN(ONE*THMAX(I))
 146       IF(THMIN(I).GT.ONE*HALFPI) SMAX=SIN(ONE*THMIN(I))
 147       PT1=PMAX(I)*SMAX
 148       IF(PT1.LT.ONE*PTMAX(I)) PTMAX(I)=PT1
 149       IF(PTMAX(I).LT.ONE*PTMIN(I)) CALL LOGERR(2,I,IFATAL)
 150       IF(PMAX(I).LT.ONE*PMIN(I)) CALL LOGERR(1,I,IFATAL)
 151       IF(THMAX(I).LT.ONE*THMIN(I)) CALL LOGERR(3,I,IFATAL)
 152       IF(XJMAX(I).LT.ONE*XJMIN(I)) CALL LOGERR(4,I,IFATAL)
 153       IF(ABS(XJMAX(I)).GT.1.0+ZERO.OR.ABS(XJMIN(I)).GT.1.0+ZERO)
 154      1    CALL LOGERR(4,I,IFATAL)
 155       IF(THMIN(I).LT.-ZERO.OR.THMAX(I).GT.PI+ZERO)
 156      $CALL LOGERR(6,I,IFATAL)
 157 C
 158       IF(FIXXJ(I)) THEN
 159         X1=PMAX(I)*COS(THMIN(I))/HALFE
 160         X2=PMIN(I)*COS(THMAX(I))/HALFE
 161         X3=PMAX(I)*COS(THMIN(I))/HALFE
 162         IF(X3.LT.X2) X2=X3
 163         IF(X1.EQ.X2) XJ(I)=X1
 164         IF(XJ(I).LT.ONE*X2.OR.XJ(I).GT.X1/ONE) CALL LOGERR(7,I,IFATAL)
 165       ENDIF
 166 C
 167    21 CONTINUE
 168 C
 169 C            CHECK THAT PARAMETERS FOR DRELL YAN ARE CONSISTENT
 170 C
 171       IF(KEYS(3)) THEN
 172         COMB(1)=.FALSE.
 173         DO 31 I=1,2
 174         COMB(1)=COMB(1).OR.FIXP(I).OR.FIXPT(I).OR.FIXYJ(I).OR.FIXPHI(I)
 175      1  .OR.FIXXJ(I)
 176    31   CONTINUE
 177         IF(COMB(1)) CALL LOGERR(114,1,IFATAL)
 178         COMB(1)=FIXQT.AND.FIXQM
 179         COMB(2)=FIXQT.AND.FIXYW
 180         COMB(3)=FIXQM.AND.FIXYW
 181         COMB(4)=COMB(1).AND.FIXYW
 182         COMB(5)=COMB(1).AND.FIXXW
 183         COMB(6)=COMB(2).AND.FIXXW
 184         COMB(7)=COMB(3).AND.FIXXW
 185         IF(COMB(4).AND.FIXXW) CALL LOGERR(115,1,IFATAL)
 186         IF(COMB(4)) FIXXW=.TRUE.
 187 C
 188         IF(COMB(4)) THEN
 189           FIXXW=.TRUE.
 190           XW=SQRT(QTW**2+QMW**2)*SINH(YW)/HALFE
 191           IF(XW.LT.XWMIN-ZERO.OR.XW.GT.XWMAX+ZERO)
 192      $     CALL LOGERR(101,1,IFATAL)
 193           XWMIN=XW
 194           XWMAX=XW
 195         ENDIF
 196 C
 197         IF(COMB(5)) THEN
 198           FIXYW=.TRUE.
 199           YW=ASINH(HALFE*XW/SQRT(QTW**2+QMW**2))
 200       IF(YW.LT.YWMIN-ZERO.OR.YW.GT.YWMAX+ZERO)
 201      $CALL LOGERR(102,1,IFATAL)
 202           YWMIN=YW
 203           YWMAX=YW
 204         ENDIF
 205 C
 206         IF(COMB(6)) THEN
 207         IF(XW.NE.0.) THEN
 208           QMW2=((XW*HALFE)/SINH(YW))**2-QTW**2
 209           IF(QMW2.GE.0) THEN
 210             QMW=SQRT(QMW2)
 211       IF(QMW.LT.ONE*QMIN.OR.QMW.GT.QMAX/ONE)
 212      $CALL LOGERR(103,1,IFATAL)
 213           ENDIF
 214           CALL LOGERR(104,1,IFATAL)
 215         ENDIF
 216         ENDIF
 217 C
 218         IF(COMB(7).AND.(YW.NE.0)) THEN
 219           FIXQT=.TRUE.
 220           FIXPT(3)=.TRUE.
 221           QTW2=((XW*HALFE)/SINH(YW))**2-QMW**2
 222           IF(QTW2.GE.0) THEN
 223             QTW=SQRT(QTW2)
 224             PT(3)=QTW
 225       IF(QTW.LT.ONE*QTMIN.OR.QTW.GT.QTMAX/ONE)
 226      $CALL LOGERR(105,1,IFATAL)
 227           ENDIF
 228           CALL LOGERR(106,1,IFATAL)
 229         ENDIF
 230 C
 231         IF(QTMIN.GT.QTMAX/ONE) CALL LOGERR(107,1,IFATAL)
 232         IF(QMIN.GT.QMAX/ONE) CALL LOGERR(108,1,IFATAL)
 233         IF(THWMIN.GT.THWMAX/ONE) CALL LOGERR(109,1,IFATAL)
 234         IF(PHWMIN.GT.PHWMAX/ONE) CALL LOGERR(110,1,IFATAL)
 235         IF(XWMIN.GT.XWMAX/ONE) CALL LOGERR(111,1,IFATAL)
 236         IF(YWMIN.GT.YWMAX+ZERO) CALL LOGERR(112,1,IFATAL)
 237         IF(ABS(XWMIN).GT.1.0+ZERO.OR.ABS(XWMAX).GT.1.0+ZERO)
 238      1  CALL LOGERR(111,1,IFATAL)
 239       IF(THWMIN.LT.-ZERO.OR.THWMAX.GT.PI+ZERO)
 240      $CALL LOGERR(109,1,IFATAL)
 241       ENDIF
 242 C
 243 C          SPECIAL LOGIC FOR E+E- EVENTS
 244 C
 245       IF(KEYS(2)) THEN
 246         THLOW=AMAX1(THMIN(1),PI-THMAX(2))
 247         THHIGH=AMAX1(THMAX(1),PI-THMIN(2))
 248         IF(THHIGH-THLOW.LT.ZERO.AND..NOT.(FIXYJ(1).OR.FIXYJ(2))) THEN
 249           CALL LOGERR(116,1,IFATAL)
 250         ELSE
 251           DO 61 I=1,2
 252           FIXYJ(I)=FIXYJ(1).OR.FIXYJ(2)
 253           FIXXJ(I)=FIXXJ(1).OR.FIXXJ(2)
 254           FIXPT(I)=FIXPT(1).OR.FIXPT(2)
 255           THMIN(I)=THLOW
 256           THMAX(I)=THHIGH
 257           IF(FIXYJ(I)) THMAX(I)=THMIN(I)
 258           XJMIN(I)=COS(THMAX(I))
 259           XJMAX(I)=COS(THMIN(I))
 260           PTMIN(I)=HALFE*AMIN1(SIN(THMIN(I)),SIN(THMAX(I)))
 261           IF(ABS(XJMAX(I)).LT.1.) YJMAX(I)=
 262      1    .5*ALOG((1.+XJMAX(I))/(1.-XJMAX(I)))
 263           IF(ABS(XJMIN(I)).LT.1.) YJMIN(I)=
 264      1    .5*ALOG((1.+XJMIN(I))/(1.-XJMIN(I)))
 265    61     CONTINUE
 266         ENDIF
 267       ENDIF
 268 C
 269 C
 270       IF(IFATAL.NE.0) THEN
 271         WRITE(ITLIS,1020) IFATAL
 272  1020   FORMAT(////10X,I10,' FATAL ERRORS, JOB TERMINATED')
 273         STOP 99
 274       ENDIF
 275 C
 276 C
 277       RETURN
 278       END