JETAN/AliJetKineReader.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  *                                                                        *
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   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 // Jet kinematics reader
  18 // MC reader for jet analysis
  19 // Author: Andreas Morsch (andreas.morsch@cern.ch)
  20 //-------------------------------------------------------------------------
  21
  22 // From root ...
  23 #include <TClonesArray.h>
  24 #include <TPDGCode.h>
  25 #include <TParticle.h>
  26 #include <TParticlePDG.h>
  27 #include <TLorentzVector.h>
  28 #include <TSystem.h>
  29 #include <TDatabasePDG.h>
  30 #include <TRandom.h>
  31 // From AliRoot ...
  32 #include "AliAODJet.h"
  33 #include "AliJetKineReaderHeader.h"
  34 #include "AliJetKineReader.h"
  35 #include "AliMCEventHandler.h"
  36 #include "AliMCEvent.h"
  37 #include "AliStack.h"
  38 #include "AliHeader.h"
  39 #include "AliGenPythiaEventHeader.h"
  40 #include "AliLog.h"
  41
  42 ClassImp(AliJetKineReader)
  43
  44 AliJetKineReader::AliJetKineReader():
  45     AliJetReader(),
  46     fAliHeader(0),
  47     fMCEventHandler(0),
  48     fGenJets(0)
  49 {
  50   // Default constructor
  51 }
  52
  53 //____________________________________________________________________________
  54
  55 AliJetKineReader::~AliJetKineReader()
  56 {
  57   // Destructor
  58   delete fAliHeader;
  59 }
  60
  61 //____________________________________________________________________________
  62
  63 void AliJetKineReader::OpenInputFiles()
  64 {
  65   // Opens the input file using the run loader
  66   // Not used anymore
  67 }
  68
  69 //____________________________________________________________________________
  70
  71 Bool_t AliJetKineReader::FillMomentumArray(Int_t event)
  72 {
  73   // Fill momentum array for event
  74     Int_t goodTrack = 0;
  75     // Clear array
  76     // temporary storage of signal and cut flags
  77     Int_t* sflag  = new Int_t[50000];
  78     Int_t* cflag  = new Int_t[50000];
  79
  80     ClearArray();
  81     // Get the stack
  82     AliStack* stack = fMCEventHandler->MCEvent()->Stack();
  83     // Number of primaries
  84     Int_t nt = stack->GetNprimary();
  85
  86     // Get cuts set by user and header
  87     Double_t ptMin = ((AliJetKineReaderHeader*) fReaderHeader)->GetPtCut();
  88     Float_t etaMin = fReaderHeader->GetFiducialEtaMin();
  89     Float_t etaMax = fReaderHeader->GetFiducialEtaMax();
  90     fAliHeader = fMCEventHandler->MCEvent()->Header();
  91
  92
  93     TLorentzVector p4;
  94     // Loop over particles
  95     for (Int_t it = 0; it < nt; it++) {
  96         TParticle *part = stack->Particle(it);
  97         Int_t   status  = part->GetStatusCode();
  98         Int_t   pdg     = TMath::Abs(part->GetPdgCode());
  99         Float_t pt      = part->Pt();
 100
 101         // Skip non-final state particles, neutrinos
 102         // and particles with pt < pt_min
 103         if ((status != 1)
 104             || (pdg == 12 || pdg == 14 || pdg == 16)) continue;
 105
 106         Float_t p       = part->P();
 107         Float_t p0      = p;
 108         Float_t eta     = part->Eta();
 109         Float_t phi     = part->Phi();
 110
 111         // Fast simulation of TPC if requested
 112         if (((AliJetKineReaderHeader*)fReaderHeader)->FastSimTPC()) {
 113             // Charged particles only
 114             Float_t charge =
 115                 TDatabasePDG::Instance()->GetParticle(pdg)->Charge();
 116             if (charge == 0)               continue;
 117             // Simulate efficiency
 118             if (!Efficiency(p0, eta, phi)) continue;
 119             // Simulate resolution
 120             p = SmearMomentum(4, p0);
 121         } // End fast TPC
 122
 123           // Fast simulation of EMCAL if requested
 124         if (((AliJetKineReaderHeader*)fReaderHeader)->FastSimEMCAL()) {
 125             Float_t charge =
 126                 TDatabasePDG::Instance()->GetParticle(pdg)->Charge();
 127             // Charged particles only
 128             if (charge != 0){
 129                 // Simulate efficiency
 130                 if (!Efficiency(p0, eta, phi)) continue;
 131                 // Simulate resolution
 132                 p = SmearMomentum(4, p0);
 133             } // end "if" charged particles
 134               // Neutral particles (exclude K0L, n, nbar)
 135             if (pdg == kNeutron || pdg == kK0Long) continue;
 136         } // End fast EMCAL
 137
 138           // Fill momentum array
 139         Float_t r  = p/p0;
 140         Float_t px = r * part->Px();
 141         Float_t py = r * part->Py();
 142         Float_t pz = r * part->Pz();
 143         Float_t m  = part->GetMass();
 144         Float_t e  = TMath::Sqrt(px * px + py * py + pz * pz + m * m);
 145         p4 = TLorentzVector(px, py, pz, e);
 146         if ( (p4.Eta()>etaMax) || (p4.Eta()<etaMin)) continue;
 147         new ((*fMomentumArray)[goodTrack]) TLorentzVector(p4);
 148
 149         // all tracks are signal ... ?
 150         sflag[goodTrack]=1;
 151         cflag[goodTrack]=0;
 152         if (pt > ptMin) cflag[goodTrack] = 1; // track surviving pt cut
 153         goodTrack++;
 154     } // track loop
 155
 156 // set the signal flags
 157     fSignalFlag.Set(goodTrack, sflag);
 158     fCutFlag.Set(goodTrack, cflag);
 159     AliInfo(Form("\n In event %d, number of good tracks %d \n", event, goodTrack));
 160
 161     delete[] sflag;
 162     delete[] cflag;
 163
 164     return kTRUE;
 165 }
 166
 167
 168 Float_t AliJetKineReader::SmearMomentum(Int_t ind, Float_t p)
 169 {
 170   //  The relative momentum error, i.e.
 171   //  (delta p)/p = sqrt (a**2 + (b*p)**2) * 10**-2,
 172   //  where typically a = 0.75 and b = 0.16 - 0.24 depending on multiplicity
 173   //  (the lower value is for dn/d(eta) about 2000, and the higher one for 8000)
 174   //
 175   //  If we include information from TRD, b will be a factor 2/3 smaller.
 176   //
 177   //  ind = 1: high multiplicity
 178   //  ind = 2: low  multiplicity
 179   //  ind = 3: high multiplicity + TRD
 180   //  ind = 4: low  multiplicity + TRD
 181
 182   Float_t pSmeared;
 183   Float_t a = 0.75;
 184   Float_t b = 0.12;
 185
 186   if (ind == 1) b = 0.12;
 187   if (ind == 2) b = 0.08;
 188   if (ind == 3) b = 0.12;
 189   if (ind == 4) b = 0.08;
 190
 191   Float_t sigma =  p * TMath::Sqrt(a * a + b * b * p * p)*0.01;
 192   pSmeared = p + gRandom->Gaus(0., sigma);
 193   return pSmeared;
 194 }
 195
 196
 197 Bool_t AliJetKineReader::Efficiency(Float_t p, Float_t /*eta*/, Float_t phi)
 198 {
 199   // Fast simulation of geometrical acceptance and tracking efficiency
 200
 201   //  Tracking
 202   Float_t eff = 0.99;
 203   if (p < 0.5) eff -= (0.5-p)*0.2/0.3;
 204   // Geometry
 205   if (p > 0.5) {
 206     phi *= 180. / TMath::Pi();
 207     // Sector number 0 - 17
 208     Int_t isec  = Int_t(phi / 20.);
 209     // Sector centre
 210     Float_t phi0 = isec * 20. + 10.;
 211     Float_t phir = TMath::Abs(phi-phi0);
 212     // 2 deg of dead space
 213     if (phir > 9.) eff = 0.;
 214   }
 215
 216   if (gRandom->Rndm() > eff) {
 217     return kFALSE;
 218   } else {
 219     return kTRUE;
 220   }
 221
 222 }
 223
 224 TClonesArray*  AliJetKineReader::GetGeneratedJets()
 225 {
 226     //
 227     // Get generated jets from mc header
 228     //
 229     if (!fGenJets) {
 230         fGenJets = new TClonesArray("AliAODJets", 100);
 231     } else {
 232         fGenJets->Clear();
 233     }
 234
 235
 236     AliHeader* alih = GetAliHeader();
 237     if (alih == 0) return 0;
 238     AliGenEventHeader * genh = alih->GenEventHeader();
 239     if (genh == 0) return 0;
 240
 241     Int_t nj =((AliGenPythiaEventHeader*)genh)->NTriggerJets();
 242     for (Int_t i = 0; i < nj; i++) {
 243         Float_t p[4];
 244         ((AliGenPythiaEventHeader*)genh)->TriggerJet(i,p);
 245         new ((*fGenJets)[i]) AliAODJet(p[0], p[1], p[2], p[3]);
 246     }
 247
 248     return fGenJets;
 249 }
 250
 251 void AliJetKineReader::SetInputEvent(TObject* /*esd*/, TObject* /*aod*/, TObject* mc)
 252 {
 253     // Connect the input event
 254     fMCEventHandler = (AliMCEventHandler*) mc;
 255 }