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