ITS/AliITStrackMI.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 //-------------------------------------------------------------------------
  17 //                Implementation of the ITS track class
  18 //
  19 //          Origin: Marian Ivanov, CERN, Marian.Ivanov@cern.ch
  20 //     dEdx analysis by: Boris Batyunya, JINR, Boris.Batiounia@cern.ch
  21 //-------------------------------------------------------------------------
  22
  23 #include <TMatrixD.h>
  24
  25 #include <TMath.h>
  26
  27 #include "AliCluster.h"
  28 #include "AliESDtrack.h"
  29 #include "AliITStrackMI.h"
  30
  31 ClassImp(AliITStrackMI)
  32
  33 const Int_t kWARN=5;
  34
  35 //____________________________________________________________________________
  36 AliITStrackMI::AliITStrackMI():AliITStrackV2(),
  37 fNUsed(0),
  38 fNSkipped(0),
  39 fNDeadZone(0),
  40 fDeadZoneProbability(0),
  41 fReconstructed(kFALSE),
  42 fExpQ(40),
  43 fChi22(0),
  44 fdEdxMismatch(0),
  45 fConstrain(kFALSE),
  46 fGoldV0(kFALSE)
  47 {
  48   //constructor
  49     for(Int_t i=0; i<kMaxLayer; i++) fClIndex[i]=-1;
  50     for(Int_t i=0; i<6; i++) { fNy[i]=0; fNz[i]=0; fNormQ[i]=0; fNormChi2[i]=1000;}
  51     for(Int_t i=0; i<12; i++) {fDy[i]=0; fDz[i]=0; fSigmaY[i]=0; fSigmaZ[i]=0; fChi2MIP[i]=0;}
  52     fD[0]=0; fD[1]=0;
  53 }
  54
  55 //____________________________________________________________________________
  56 AliITStrackMI::AliITStrackMI(AliESDtrack& t,Bool_t c) throw (const Char_t *) :
  57 AliITStrackV2(t,c),
  58 fNUsed(0),
  59 fNSkipped(0),
  60 fNDeadZone(0),
  61 fDeadZoneProbability(0),
  62 fReconstructed(kFALSE),
  63 fExpQ(40),
  64 fChi22(0),
  65 fdEdxMismatch(0),
  66 fConstrain(kFALSE),
  67 fGoldV0(kFALSE) {
  68   //------------------------------------------------------------------
  69   // Conversion ESD track -> ITS track.
  70   // If c==kTRUE, create the ITS track out of the constrained params.
  71   //------------------------------------------------------------------
  72   for(Int_t i=0; i<6; i++) {fClIndex[i]=-1; fNy[i]=0; fNz[i]=0; fNormQ[i]=0; fNormChi2[i]=1000;}
  73   for(Int_t i=0; i<12; i++) {fDy[i]=0; fDz[i]=0; fSigmaY[i]=0; fSigmaZ[i]=0;fChi2MIP[i]=0;}
  74   fD[0]=0; fD[1]=0;
  75   //if (!Invariant()) throw "AliITStrackV2: conversion failed !\n";
  76
  77 }
  78
  79 void AliITStrackMI::UpdateESDtrack(ULong_t flags) {
  80   fESDtrack->UpdateTrackParams(this,flags);
  81   //if (flags == AliESDtrack::kITSin) fESDtrack->SetITSChi2MIP(fChi2MIP);
  82 }
  83
  84 //____________________________________________________________________________
  85 AliITStrackMI::AliITStrackMI(const AliITStrackMI& t) : AliITStrackV2(t),
  86 fNUsed(t.fNUsed),
  87 fNSkipped(t.fNSkipped),
  88 fNDeadZone(t.fNDeadZone),
  89 fDeadZoneProbability(t.fDeadZoneProbability),
  90 fReconstructed(t.fReconstructed),
  91 fExpQ(t.fExpQ),
  92 fChi22(t.fChi22),
  93 fdEdxMismatch(t.fdEdxMismatch),
  94 fConstrain(t.fConstrain),
  95 fGoldV0(t.fGoldV0) {
  96   //------------------------------------------------------------------
  97   //Copy constructor
  98   //------------------------------------------------------------------
  99   fLab = t.fLab;
 100   fFakeRatio = t.fFakeRatio;
 101
 102   fD[0]=t.fD[0]; fD[1]=t.fD[1];
 103   fDnorm[0] = t.fDnorm[0]; fDnorm[1]=t.fDnorm[1];
 104   for(Int_t i=0; i<6; i++) {
 105     fClIndex[i]= t.fClIndex[i]; fNy[i]=t.fNy[i]; fNz[i]=t.fNz[i]; fNormQ[i]=t.fNormQ[i]; fNormChi2[i] = t.fNormChi2[i];
 106   }
 107   for(Int_t i=0; i<12; i++) {fDy[i]=t.fDy[i]; fDz[i]=t.fDz[i];
 108     fSigmaY[i]=t.fSigmaY[i]; fSigmaZ[i]=t.fSigmaZ[i];fChi2MIP[i]=t.fChi2MIP[i];}
 109   //memcpy(fDy,t.fDy,6*sizeof(Float_t));
 110   //memcpy(fDz,t.fDz,6*sizeof(Float_t));
 111   //memcpy(fSigmaY,t.fSigmaY,6*sizeof(Float_t));
 112   //memcpy(fSigmaZ,t.fSigmaZ,6*sizeof(Float_t));
 113   //memcpy(fChi2MIP,t.fChi2MIP,12*sizeof(Float_t));
 114 }
 115
 116 //_____________________________________________________________________________
 117 Int_t AliITStrackMI::Compare(const TObject *o) const {
 118   //-----------------------------------------------------------------
 119   // This function compares tracks according to the their curvature
 120   //-----------------------------------------------------------------
 121   AliITStrackMI *t=(AliITStrackMI*)o;
 122   //Double_t co=TMath::Abs(t->Get1Pt());
 123   //Double_t c =TMath::Abs(Get1Pt());
 124   Double_t co=t->GetSigmaY2()*t->GetSigmaZ2()*(0.5+TMath::Sqrt(0.5*t->fD[0]*t->fD[0]+t->fD[1]*t->fD[1]));
 125   Double_t c =GetSigmaY2()*GetSigmaZ2()*(0.5+TMath::Sqrt(0.5*fD[0]*fD[0]+fD[1]*fD[1]));
 126   if (c>co) return 1;
 127   else if (c<co) return -1;
 128   return 0;
 129 }
 130
 131
 132 Double_t AliITStrackMI::GetPredictedChi2MI(Double_t cy, Double_t cz, Double_t cerry, Double_t cerrz) const
 133 {
 134   //-----------------------------------------------------------------
 135   // This function calculates a predicted chi2 increment.
 136   //-----------------------------------------------------------------
 137   Double_t p[2]={cy, cz};
 138   Double_t cov[3]={cerry*cerry, 0., cerrz*cerrz};
 139   return AliExternalTrackParam::GetPredictedChi2(p,cov);
 140 }
 141
 142 //____________________________________________________________________________
 143 Int_t AliITStrackMI::CorrectForMaterial(Double_t d, Double_t x0) {
 144   //------------------------------------------------------------------
 145   //This function corrects the track parameters for crossed material
 146   //------------------------------------------------------------------
 147   //d=x0=0.;
 148
 149   Double_t p2=(1.+ GetTgl()*GetTgl())/(Get1Pt()*Get1Pt());
 150   Double_t et   = p2 + GetMass()*GetMass();
 151   Double_t beta2=p2/et;
 152   et = sqrt(et);
 153   d*=TMath::Sqrt((1.+ GetTgl()*GetTgl())/(1.- GetSnp()*GetSnp()));
 154
 155   //Multiple scattering******************
 156   if (d!=0) {
 157      Double_t theta2=14.1*14.1/(beta2*p2*1e6)*TMath::Abs(d);
 158      //Double_t theta2=1.0259e-6*14*14/28/(beta2*p2)*TMath::Abs(d)*9.36*2.33;
 159      Cov(5) += theta2*(1.- GetSnp()*GetSnp())*(1. + GetTgl()*GetTgl());
 160      Cov(9) += theta2*(1. + GetTgl()*GetTgl())*(1. + GetTgl()*GetTgl());
 161      Cov(13)+= theta2*GetTgl()*Get1Pt()*(1. + GetTgl()*GetTgl());
 162      Cov(14)+= theta2*GetTgl()*Get1Pt()*GetTgl()*Get1Pt();
 163   }
 164
 165   //Energy losses************************
 166   if (x0!=0.) {
 167      d*=x0;
 168      //     Double_t dE=0.153e-3/beta2*(log(5940*beta2/(1-beta2)) - beta2)*d;
 169      //Double_t dE=0;
 170      Double_t dE = 0.265*0.153e-3*(39.2-55.6*beta2+28.7*beta2*beta2+27.41/beta2)*d;
 171      //if (beta2/(1-beta2)>3.5*3.5){
 172      //  dE=0.153e-3/beta2*(log(3.5*5940)+0.5*log(beta2/(1-beta2)) - beta2)*d;
 173      //}
 174      //else{
 175      //  dE=0.153e-3/beta2*(log(5940*beta2/(1-beta2)) - beta2)*d;
 176      //  dE+=0.06e-3/(beta2*beta2)*d;
 177      //}
 178
 179      Par(4)*=(1.- et/p2*dE);
 180      Double_t delta44 = (dE*Get1Pt()*et/p2);
 181      delta44*=delta44;
 182      Cov(14)+= delta44/400.;
 183   }
 184
 185   if (!Invariant()) return 0;
 186
 187   return 1;
 188 }
 189
 190 //____________________________________________________________________________
 191 Bool_t AliITStrackMI::UpdateMI(Double_t cy, Double_t cz, Double_t cerry, Double_t cerrz, Double_t chi2, Int_t index) {
 192   //------------------------------------------------------------------
 193   //This function updates track parameters
 194   //------------------------------------------------------------------
 195   Double_t dy=cy - GetY(), dz=cz - GetZ();
 196   Int_t layer = (index & 0xf0000000) >> 28;
 197   fDy[layer] = dy;
 198   fDz[layer] = dz;
 199   fSigmaY[layer] = TMath::Sqrt(cerry*cerry+GetSigmaY2());
 200   fSigmaZ[layer] = TMath::Sqrt(cerrz*cerrz+GetSigmaZ2());
 201
 202   Double_t p[2]={cy, cz};
 203   Double_t cov[3]={cerry*cerry, 0., cerrz*cerrz};
 204   if (!AliExternalTrackParam::Update(p,cov)) return kFALSE;
 205
 206   if (!Invariant()) {
 207      AliWarning("Wrong invariant !");
 208      return kFALSE;
 209   }
 210
 211   if (chi2<0) return 1;
 212   Int_t n=GetNumberOfClusters();
 213   fIndex[n]=index;
 214   SetNumberOfClusters(n+1);
 215   SetChi2(GetChi2()+chi2);
 216
 217   return kTRUE;
 218 }
 219
 220 Int_t AliITStrackMI::GetProlongationFast(Double_t alp, Double_t xk,Double_t &y, Double_t &z)
 221 {
 222   //-----------------------------------------------------------------------------
 223   //get fast prolongation
 224   //-----------------------------------------------------------------------------
 225   Double_t ca=TMath::Cos(alp-GetAlpha()), sa=TMath::Sin(alp-GetAlpha());
 226   Double_t cf=TMath::Sqrt(1.- GetSnp()*GetSnp());
 227   // **** rotation **********************
 228   y= -GetX()*sa + GetY()*ca;
 229   // **** translation ******************
 230   Double_t dx = xk- GetX()*ca - GetY()*sa;
 231   Double_t f1=GetSnp()*ca - cf*sa, f2=f1 + GetC()*dx;
 232   if (TMath::Abs(f2) >= 0.9999) {
 233     return 0;
 234   }
 235   Double_t r1=TMath::Sqrt(1.- f1*f1), r2=TMath::Sqrt(1.- f2*f2);
 236   y += dx*(f1+f2)/(r1+r2);
 237   z  = GetZ()+dx*(f1+f2)/(f1*r2 + f2*r1)*GetTgl();
 238   return 1;
 239 }
 240
 241
 242 Bool_t AliITStrackMI::IsGoldPrimary()
 243 {
 244   //
 245   // Indicates gold pimary track
 246   //
 247   Bool_t isGold=kTRUE;
 248   if (!fConstrain) return kFALSE;                //
 249   if (fNDeadZone+fNDeadZone<5.5) isGold =  kFALSE; // short track
 250   //
 251   if (fChi2/Float_t(fN)>2.){
 252     if (fChi2MIP[0]+fNUsed>3.5) isGold = kFALSE;
 253   }
 254   if (fChi2MIP[2]>4.5) isGold = kFALSE;         //back propagation chi2
 255   //
 256   if (fDnorm[0]>0&&fDnorm[1]>0){
 257     const Float_t distcut2 =2.5*2.5;  //normalize distance  cut
 258     Float_t dist2 = fD[0]*fD[0]/(fDnorm[0]*fDnorm[0])+fD[1]*fD[1]/(fDnorm[1]*fDnorm[1]);  //normalize distance to the vertex (pools)
 259     if (dist2>distcut2) isGold = kFALSE;
 260   }
 261   return isGold;
 262 }