MUON/MUONefficiency.C

   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 /* $Id$ */
  17
  18 /// \ingroup macros
  19 /// \file MUONefficiency.C
  20 /// \brief add brief description
  21 ///
  22 /// Macro (upgraded version of MUONmassPlot_ESD.C, better handling of Jpsi) to make :
  23 /// - Ntuple (Ktuple) containing Upsilon kinematics variables (from kinematics.root files)
  24 /// - Ntuple (ESDtuple) containing Upsilon kinematics variables from reconstruction and
  25 ///   combinations of 2 muons with opposite charges (ESDtupleBck will be used later)
  26 /// - Some QA histograms
  27 /// Ntuple are stored in the file MUONefficiency.root and  ESD tree and QA histograms in AliESDs.root
  28 ///
  29 /// \author Christophe Suire, IPN Orsay
  30
  31
  32
  33 #if !defined(__CINT__) || defined(__MAKECINT__)
  34
  35 // MUON includes
  36 #include "AliMUONTrackParam.h"
  37 #include "AliMUONTrackExtrap.h"
  38 #include "AliMUONESDInterface.h"
  39
  40 // STEER includes
  41 #include "AliRun.h"
  42 #include "AliRunLoader.h"
  43 #include "AliHeader.h"
  44 #include "AliLoader.h"
  45 #include "AliStack.h"
  46 #include "AliMagF.h"
  47 #include "AliESDEvent.h"
  48 #include "AliESDVertex.h"
  49 #include "AliTracker.h"
  50 #include "AliCDBManager.h"
  51 #include "AliESDMuonTrack.h"
  52
  53 // ROOT includes
  54 #include "TTree.h"
  55 #include "TNtuple.h"
  56 #include "TBranch.h"
  57 #include "TClonesArray.h"
  58 #include "TLorentzVector.h"
  59 #include "TFile.h"
  60 #include "TH1.h"
  61 #include "TH2.h"
  62 #include "TParticle.h"
  63 #include "TTree.h"
  64 #include "TString.h"
  65 #include <Riostream.h>
  66 #include <TGeoManager.h>
  67 #include <TROOT.h>
  68 #include <TF1.h>
  69
  70 #endif
  71
  72 Bool_t MUONefficiency( char* filename = "galice.root", char* geoFilename = "geometry.root", char* esdFileName = "AliESDs.root",
  73                        Int_t ExtrapToVertex = -1, Int_t ResType = 553, Int_t FirstEvent = 0, Int_t LastEvent = 1000000 )
  74 {
  75 /// \param ExtrapToVertex (default -1)
  76 ///  -  <0: no extrapolation;
  77 ///  -  =0: extrapolation to (0,0,0);
  78 ///  -  >0: extrapolation to ESDVertex if available, else to (0,0,0)
  79 /// \param ResType    553 for Upsilon, 443 for J/Psi (default 553)
  80 /// \param FirstEvent (default 0)
  81 /// \param LastEvent  (default 1.e6)
  82 /// \param Chi2Cut    to keep only tracks with chi2 per d.o.f. < Chi2Cut (default 100)
  83
  84
  85   // MUONefficiency starts
  86
  87   // Set default CDB storage
  88   AliCDBManager* man = AliCDBManager::Instance();
  89   man->SetDefaultStorage("local://$ALICE_ROOT/OCDB");
  90
  91   Double_t MUON_MASS = 0.105658369;
  92   Double_t UPSILON_MASS = 9.4603 ;
  93   Double_t JPSI_MASS = 3.097;
  94
  95   // Upper and lower bound for counting entries in the mass peak
  96   // +/- 300 MeV/c^2 in this case.
  97   Float_t countingRange = 0.300 ;
  98
  99   Float_t massResonance = 5.;
 100   Float_t invMassMinInPeak = 0. ;
 101   Float_t invMassMaxInPeak = 0. ;
 102
 103   Float_t nBinsPerGev = 40 ;
 104   Float_t invMassMin = 0;   Float_t invMassMax = 20;
 105   Float_t ptMinResonance = 0 ; Float_t ptMaxResonance = 20 ; Int_t ptBinsResonance = 100;
 106
 107   if (ResType==443) {
 108     massResonance = JPSI_MASS ;
 109     invMassMinInPeak =  JPSI_MASS - countingRange  ; invMassMaxInPeak = JPSI_MASS + countingRange ;
 110     //limits for histograms
 111     invMassMin = 0 ; invMassMax = 6.;
 112     ptMinResonance = 0 ; ptMaxResonance = 20 ; ptBinsResonance = 100;
 113   }
 114   if (ResType==553) {
 115     massResonance = UPSILON_MASS;
 116     invMassMinInPeak = UPSILON_MASS - countingRange ; invMassMaxInPeak = UPSILON_MASS + countingRange;
 117     //limits for histograms
 118     invMassMin = 0 ; invMassMax = 12.;
 119     ptMinResonance = 0 ; ptMaxResonance = 20 ; ptBinsResonance = 100;
 120   }
 121
 122   // Single Tracks muon cuts
 123   Float_t Chi2Cut = 100.;
 124   Float_t PtCutMin = 0. ;
 125   Float_t PtCutMax = 10000. ;
 126
 127
 128   // Limits for histograms
 129   Float_t ptMinMuon = 0. ; Float_t ptMaxMuon = 20.; Int_t ptBinsMuon = 100 ;
 130   Float_t pMinMuon = 0.  ; Float_t pMaxMuon = 200.; Int_t pBinsMuon = 100 ;
 131
 132
 133   //Reset ROOT and connect tree file
 134   gROOT->Reset();
 135
 136   // Printing Level
 137   Int_t PRINTLEVEL = 0 ;
 138
 139   //for kinematic, i.e. reference tracks
 140   TNtuple *Ktuple = new TNtuple("Ktuple","Kinematics NTuple","ev:npart:id:idmo:idgdmo:p:pt:y:theta:pseudorap:vx:vy:vz");
 141
 142   //for reconstruction
 143   TH1F *hPtMuon = new TH1F("hPtMuon", "Muon Pt (GeV/c)", ptBinsMuon, ptMinMuon, ptMaxMuon);
 144   TH1F *hPtMuonPlus = new TH1F("hPtMuonPlus", "Muon+ Pt (GeV/c)", ptBinsMuon, ptMinMuon, ptMaxMuon);
 145   TH1F *hPtMuonMinus = new TH1F("hPtMuonMinus", "Muon- Pt (GeV/c)", ptBinsMuon, ptMinMuon, ptMaxMuon);
 146   TH1F *hPMuon = new TH1F("hPMuon", "Muon P (GeV/c)", pBinsMuon, pMinMuon, pMaxMuon);
 147
 148   TH1F *hInvMassAll;
 149   TH1F *hInvMassBg;
 150   TH2F *hInvMassAll_vs_Pt;
 151   TH2F *hInvMassBgk_vs_Pt;
 152   TH1F *hInvMassRes;
 153
 154
 155   hInvMassAll = new TH1F("hInvMassAll", "Mu+Mu- invariant mass (GeV/c2)", (Int_t) (nBinsPerGev*(invMassMax - invMassMin)), invMassMin, invMassMax);
 156   hInvMassBg = new TH1F("hInvMassBg", "Mu+Mu- invariant mass BG(GeV/c2)", (Int_t) (nBinsPerGev*(invMassMax- invMassMin)), invMassMin, invMassMax);
 157   hInvMassAll_vs_Pt = new TH2F("hInvMassAll_vs_Pt","hInvMassAll_vs_Pt",(Int_t) (nBinsPerGev*(invMassMax- invMassMin)), invMassMin, invMassMax,ptBinsResonance,ptMinResonance,ptMaxResonance);
 158   hInvMassBgk_vs_Pt = new TH2F("hInvMassBgk_vs_Pt","hInvMassBgk_vs_Pt",(Int_t) (nBinsPerGev*(invMassMax- invMassMin)), invMassMin, invMassMax,ptBinsResonance,ptMinResonance,ptMaxResonance);
 159
 160   hInvMassRes = new TH1F("hInvMassRes", "Mu+Mu- invariant mass (GeV/c2) around Resonance",(Int_t) (nBinsPerGev*3*countingRange*2),massResonance-3*countingRange,massResonance+3*countingRange);
 161
 162   TH1F *hPrimaryVertex = new TH1F("hPrimaryVertex","SPD reconstructed Z vertex",150,-15,15);
 163   TH1F *hChi2PerDof = new TH1F("hChi2PerDof", "Muon track chi2/d.o.f.", 100, 0., 20.);
 164   TH1F *hNumberOfTrack = new TH1F("hNumberOfTrack","nb of track /evt ",20,-0.5,19.5);
 165   TH1F *hRapMuon = new TH1F("hRapMuon"," Muon Rapidity",50,-4.5,-2);
 166   TH1F *hRapResonance = new TH1F("hRapResonance"," Resonance Rapidity",50,-4.5,-2);
 167   TH1F *hPtResonance = new TH1F("hPtResonance", "Resonance Pt (GeV/c)", 100, 0., 20.);
 168   TH2F *hThetaPhiPlus = new TH2F("hThetaPhiPlus", "Theta vs Phi +", 760, -190., 190., 400, 160., 180.);
 169   TH2F *hThetaPhiMinus = new TH2F("hThetaPhiMinus", "Theta vs Phi -", 760, -190., 190., 400, 160., 180.);
 170
 171   TNtuple *ESDtuple = new TNtuple("ESDtuple","Reconstructed Mu+Mu- pairs and Upsilon","ev:tw:pt:y:theta:minv:pt1:y1:theta1:q1:trig1:pt2:y2:theta2:q2:trig2");
 172   TNtuple *ESDtupleBck = new TNtuple("ESDtupleBck","Reconstructed Mu+Mu- pairs for Background","ev:pt:y:theta:minv:pt1:y1:theta1:pt2:y2:theta2");
 173
 174
 175   // Variables
 176   Int_t EventInMass = 0;
 177   Int_t EventInMassMatch = 0;
 178   Int_t NbTrigger = 0;
 179   Int_t ptTrig = 0;
 180
 181   Double_t fXVertex=0;
 182   Double_t fYVertex=0;
 183   Double_t fZVertex=0;
 184   Double_t errXVtx=0;
 185   Double_t errYVtx=0;
 186
 187   Double_t fPxRec1, fPyRec1, fPzRec1, fE1;
 188   Double_t fPxRec2, fPyRec2, fPzRec2, fE2;
 189   Int_t fCharge1, fCharge2;
 190
 191   Int_t ntrackhits, nevents;
 192   Int_t nprocessedevents = 0 ;
 193   Double_t fitfmin;
 194
 195   TLorentzVector fV1, fV2, fVtot;
 196
 197   // Import TGeo geometry (needed by AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertex)
 198   if (!gGeoManager) {
 199     TGeoManager::Import(geoFilename);
 200     if (!gGeoManager) {
 201       Error("MUONmass_ESD", "getting geometry from file %s failed", filename);
 202       return kFALSE;
 203     }
 204   }
 205
 206   // set  mag field
 207   // waiting for mag field in CDB
 208   if (!TGeoGlobalMagField::Instance()->GetField()) {
 209     printf("Loading field map...\n");
 210     AliMagF* field = new AliMagF("Maps","Maps",2,1.,1., 10.,AliMagF::k5kG);
 211     TGeoGlobalMagField::Instance()->SetField(field);
 212   }
 213   // set the magnetic field for track extrapolations
 214   AliMUONTrackExtrap::SetField();
 215
 216
 217   // open run loader and load gAlice, kinematics and header
 218   AliRunLoader* runLoader = AliRunLoader::Open(filename);
 219   if (!runLoader) {
 220     Error("MUONefficiency", "getting run loader from file %s failed", filename);
 221     return kFALSE;
 222   }
 223
 224   runLoader->LoadgAlice();
 225   gAlice = runLoader->GetAliRun();
 226   if (!gAlice) {
 227     Error("MUONefficiency", "no galice object found");
 228     return kFALSE;
 229   }
 230
 231   // open the ESD file
 232   TFile* esdFile = TFile::Open(esdFileName);
 233   if (!esdFile || !esdFile->IsOpen()) {
 234     Error("MUONefficiency", "opening ESD file %s failed", esdFileName);
 235     return kFALSE;
 236   }
 237
 238   AliESDEvent* esd = new AliESDEvent();
 239   TTree* tree = (TTree*) esdFile->Get("esdTree");
 240   if (!tree) {
 241     Error("CheckESD", "no ESD tree found");
 242     return kFALSE;
 243   }
 244   esd->ReadFromTree(tree);
 245
 246   runLoader->LoadHeader();
 247   Int_t runNumber = runLoader->GetHeader()->GetRun();
 248   AliCDBManager::Instance()->SetRun(runNumber);
 249
 250   nevents = runLoader->GetNumberOfEvents();
 251   AliMUONTrackParam trackParam;
 252
 253   // to access the particle  Stack
 254   runLoader->LoadKinematics("READ");
 255
 256   Int_t numberOfGeneratedResonances = 0 ;
 257
 258   TParticle *particle;
 259
 260   Int_t track1Trigger = 0 ;
 261   Float_t track1TriggerChi2 = 0 ;
 262   Int_t track2Trigger = 0 ;
 263   Float_t track2TriggerChi2 = 0 ;
 264
 265
 266   // Loop over events
 267   for (Int_t iEvent = FirstEvent; iEvent <= TMath::Min(LastEvent, nevents - 1); iEvent++) { // Start event loop
 268
 269     if (iEvent%1000 == 0 )
 270       printf("\n Nb of events analysed: %d \n",iEvent);
 271
 272     // get current event
 273     runLoader->GetEvent(iEvent);
 274     nprocessedevents++;
 275
 276     // get the stack and fill the kine tree
 277     AliStack *theStack = runLoader->Stack();
 278     if (PRINTLEVEL > 0) theStack->DumpPStack ();
 279
 280     Int_t nparticles = (Int_t)runLoader->TreeK()->GetEntries();
 281     Int_t nprimarypart = theStack->GetNprimary();
 282     Int_t ntracks = theStack->GetNtrack();
 283
 284     if (PRINTLEVEL || (iEvent%100==0)) printf("\n  >>> Event %d \n",iEvent);
 285     if (PRINTLEVEL) cout << nprimarypart << " Particles generated (total is " << ntracks << ")"<< endl ;
 286
 287     for(Int_t iparticle=0; iparticle<nparticles; iparticle++) { // Start loop over particles
 288       particle = theStack->Particle(iparticle);
 289
 290       Int_t   muId = particle->GetPdgCode();
 291       Int_t   muM  = particle->GetFirstMother();
 292       Int_t   muGM = 0;
 293       Float_t muP  = particle->P();
 294       Float_t muPt = TMath::Sqrt(particle->Px()*particle->Px()+particle->Py()*particle->Py());
 295       Float_t muY  = 0.5*TMath::Log((particle->Energy()+particle->Pz()+1.e-13)/(particle->Energy()-particle->Pz()+1.e-13));
 296       if (muM >= 0) {
 297         TParticle *theMum = theStack->Particle(muM);
 298         muM  =  theMum->GetPdgCode();
 299         muGM  = theMum->GetFirstMother() ;
 300         if (muGM >= 0){
 301           TParticle *grandMa = theStack->Particle(muGM);
 302           muGM = grandMa->GetPdgCode();
 303         }
 304         else muGM=0;
 305       }
 306       else muM=0;
 307
 308       if (muId==ResType) numberOfGeneratedResonances++;
 309
 310
 311       Float_t muT  = particle->Theta()*180/TMath::Pi();
 312       Float_t muE  = particle->Eta();
 313
 314       Float_t muVx = particle->Vx();
 315       Float_t muVy = particle->Vy();
 316       Float_t muVz = particle->Vz();
 317
 318       // If a write error occurs, the number of bytes returned is -1.
 319       // If no data are written, because e.g. the branch is disabled,
 320       // the number of bytes returned is 0.
 321       Int_t errCode = Ktuple->Fill(iEvent,nparticles,muId,muM,muGM,muP,muPt,muY,muT,muE,muVx,muVy,muVz);
 322       if (PRINTLEVEL || errCode < 1) printf("iEvent %d,nparticles %d,muId %d,muM %d,muGM %d,muP %.2f,muPt  %.2f,muY  %.2f,muT  %.2f,muE  %.2f,muVx  %.2f,muVy  %.2f,muVz  %.2f \n", iEvent,nparticles,muId,muM,muGM,muP,muPt,muY,muT,muE,muVx,muVy,muVz);
 323
 324     } // End loop over particles
 325
 326
 327
 328     // get the event summary data
 329     tree->GetEvent(iEvent);
 330     if (!esd) {
 331       Error("CheckESD", "no ESD object found for event %d", iEvent);
 332       return kFALSE;
 333     }
 334
 335     // get the SPD reconstructed vertex (vertexer) and fill the histogram
 336     AliESDVertex* Vertex = (AliESDVertex*) esd->GetVertex();
 337     if (Vertex->GetNContributors()) {
 338       fZVertex = Vertex->GetZv();
 339       fYVertex = Vertex->GetYv();
 340       fXVertex = Vertex->GetXv();
 341       errXVtx = Vertex->GetXRes();
 342       errYVtx = Vertex->GetYRes();
 343     }
 344     hPrimaryVertex->Fill(fZVertex);
 345
 346     Int_t triggerWord = esd->GetTriggerMask();
 347     Int_t nTracks = (Int_t)esd->GetNumberOfMuonTracks() ;
 348
 349     if (PRINTLEVEL > 0){
 350       printf("\n Nb of events analysed: %d \n",iEvent);
 351       cout << " number of tracks: " << nTracks  <<endl;
 352     }
 353
 354     // loop over all reconstructed tracks (also first track of combination)
 355     for (Int_t iTrack = 0; iTrack <  nTracks;  iTrack++) {
 356
 357       // skip ghosts
 358       if (!esd->GetMuonTrack(iTrack)->ContainTrackerData()) continue;
 359
 360       AliESDMuonTrack* muonTrack = new AliESDMuonTrack(*(esd->GetMuonTrack(iTrack)));
 361
 362       // extrapolate to vertex if required and available
 363       if (ExtrapToVertex > 0 && Vertex->GetNContributors()) {
 364         AliMUONESDInterface::GetParamAtFirstCluster(*muonTrack, trackParam);
 365         AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertex(&trackParam, fXVertex, fYVertex, fZVertex, errXVtx, errYVtx);
 366         AliMUONESDInterface::SetParamAtVertex(trackParam, *muonTrack); // put the new parameters in this copy of AliESDMuonTrack
 367       } else if ((ExtrapToVertex > 0 && !Vertex->GetNContributors()) || ExtrapToVertex == 0){
 368         AliMUONESDInterface::GetParamAtFirstCluster(*muonTrack, trackParam);
 369         AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertex(&trackParam, 0., 0., 0., 0., 0.);
 370         AliMUONESDInterface::SetParamAtVertex(trackParam, *muonTrack); // put the new parameters in this copy of AliESDMuonTrack
 371       }
 372
 373       // Trigger
 374       if (PRINTLEVEL > 5) cout << "MatchTrigger " << muonTrack->GetMatchTrigger() << " and Chi2 of matching tracks " << track1TriggerChi2 <<   endl ;
 375       track1Trigger = muonTrack->GetMatchTrigger();
 376       if (track1Trigger)
 377         track1TriggerChi2 = muonTrack->GetChi2MatchTrigger();
 378       else
 379         track1TriggerChi2 = 0. ;
 380
 381       fCharge1 = Int_t(TMath::Sign(1.,muonTrack->GetInverseBendingMomentum()));
 382
 383       muonTrack->LorentzP(fV1);
 384
 385       ntrackhits = muonTrack->GetNHit();
 386       fitfmin    = muonTrack->GetChi2();
 387
 388       // transverse momentum
 389       Float_t pt1 = fV1.Pt();
 390
 391       // total momentum
 392       Float_t p1 = fV1.P();
 393
 394       // Rapidity
 395       Float_t rapMuon1 = fV1.Rapidity();
 396
 397       // chi2 per d.o.f.
 398
 399       Float_t ch1 =  fitfmin / (2.0 * ntrackhits - 5);
 400       if (PRINTLEVEL > 5 ) printf(" px %f py %f pz %f pt %f NHits %d  Norm.chi2 %f charge %d\n",fV1.Px(), fV1.Py(), fV1.Pz(), pt1, ntrackhits, ch1, fCharge1);
 401
 402
 403       if ((ch1 < Chi2Cut) && (pt1 > PtCutMin) && (pt1 < PtCutMax)) { // condition for good track (Chi2Cut and PtCut)
 404         if (PRINTLEVEL > 8) cout << "inside pt and chi2 cuts " << endl ;
 405
 406         // fill histos hPtMuon and hChi2PerDof
 407         hPtMuon->Fill(pt1);
 408         hPMuon->Fill(p1);
 409         hChi2PerDof->Fill(ch1);
 410         hRapMuon->Fill(rapMuon1);
 411
 412         if (fCharge1 > 0) {
 413           hPtMuonPlus->Fill(pt1);
 414           hThetaPhiPlus->Fill(fV1.Phi()*180./TMath::Pi(),fV1.Theta()*180./TMath::Pi());
 415         } else {
 416           hPtMuonMinus->Fill(pt1);
 417           hThetaPhiMinus->Fill(fV1.Phi()*180./TMath::Pi(),fV1.Theta()*180./TMath::Pi());
 418         }
 419
 420         // loop over second track of combination
 421         for (Int_t iTrack2 = iTrack + 1; iTrack2 < nTracks; iTrack2++) {
 422
 423           // skip ghosts
 424           if (!esd->GetMuonTrack(iTrack2)->ContainTrackerData()) continue;
 425
 426           AliESDMuonTrack* muonTrack2 = new AliESDMuonTrack(*(esd->GetMuonTrack(iTrack2)));
 427
 428           // extrapolate to vertex if required and available
 429           if (ExtrapToVertex > 0 && Vertex->GetNContributors()) {
 430             AliMUONESDInterface::GetParamAtFirstCluster(*muonTrack2, trackParam);
 431             AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertex(&trackParam, fXVertex, fYVertex, fZVertex, errXVtx, errYVtx);
 432             AliMUONESDInterface::SetParamAtVertex(trackParam, *muonTrack2); // put the new parameters in this copy of AliESDMuonTrack
 433           } else if ((ExtrapToVertex > 0 && !Vertex->GetNContributors()) || ExtrapToVertex == 0){
 434             AliMUONESDInterface::GetParamAtFirstCluster(*muonTrack2, trackParam);
 435             AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertex(&trackParam, 0., 0., 0., 0., 0.);
 436             AliMUONESDInterface::SetParamAtVertex(trackParam, *muonTrack2); // put the new parameters in this copy of AliESDMuonTrack
 437           }
 438
 439           track2Trigger = muonTrack2->GetMatchTrigger();
 440           if (track2Trigger)
 441             track2TriggerChi2 = muonTrack2->GetChi2MatchTrigger();
 442           else
 443             track2TriggerChi2 = 0. ;
 444
 445           fCharge2 = Int_t(TMath::Sign(1.,muonTrack2->GetInverseBendingMomentum()));
 446
 447           muonTrack2->LorentzP(fV2);
 448
 449           ntrackhits = muonTrack2->GetNHit();
 450           fitfmin    = muonTrack2->GetChi2();
 451
 452           // transverse momentum
 453           Float_t pt2 = fV2.Pt();
 454
 455           // chi2 per d.o.f.
 456           Float_t ch2 = fitfmin  / (2.0 * ntrackhits - 5);
 457
 458
 459           // condition for good track (Chi2Cut and PtCut)
 460           if ((ch2 < Chi2Cut) && (pt2 > PtCutMin)  && (pt2 < PtCutMax)) {
 461
 462             // condition for opposite charges
 463             if ((fCharge1 * fCharge2) == -1) {
 464
 465               if (PRINTLEVEL > 8) cout << "---------> Now filling the Ntuple "  <<  endl ;
 466
 467               // invariant mass
 468               fVtot = fV1 + fV2;
 469               Float_t invMass = fVtot.M();
 470
 471               if (fCharge1 < 0){ //mu_minus is index 1 in the ntuple
 472                 Float_t ESDFill[16] = {iEvent,triggerWord,fVtot.Pt(),fVtot.Rapidity(),fVtot.Theta()/TMath::Pi()*180,invMass,fV1.Pt(),fV1.Rapidity(),fV1.Theta()/TMath::Pi()*180,fCharge1,track1TriggerChi2,fV2.Pt(),fV2.Rapidity(),fV2.Theta()/TMath::Pi()*180,fCharge2,track2TriggerChi2};
 473                 ESDtuple->Fill(ESDFill);
 474               }
 475               else{
 476                 Float_t ESDFill[16] = {iEvent,triggerWord,fVtot.Pt(),fVtot.Rapidity(),fVtot.Theta()/TMath::Pi()*180,invMass,fV2.Pt(),fV2.Rapidity(),fV2.Theta()/TMath::Pi()*180,fCharge2,track2TriggerChi2,fV1.Pt(),fV1.Rapidity(),fV1.Theta()/TMath::Pi()*180,fCharge1,track1TriggerChi2};
 477                 ESDtuple->Fill(ESDFill);
 478               }
 479
 480               // fill histos hInvMassAll and hInvMassRes
 481               hInvMassAll->Fill(invMass);
 482               hInvMassRes->Fill(invMass);
 483               hInvMassAll_vs_Pt->Fill(invMass,fVtot.Pt());
 484
 485               //trigger info
 486               if (ResType == 553)
 487                 ptTrig = 0x08;// mask for Hpt unlike sign pair
 488               else if (ResType == 443)
 489                 ptTrig = 0x04;// mask for Lpt unlike sign pair
 490
 491
 492               if (esd->GetTriggerMask() &  ptTrig) NbTrigger++;
 493
 494               if (invMass > invMassMinInPeak && invMass < invMassMaxInPeak) {
 495                 EventInMass++;
 496                 hRapResonance->Fill(fVtot.Rapidity());
 497                 hPtResonance->Fill(fVtot.Pt());
 498
 499                 // match with trigger
 500                 if (muonTrack2->GetMatchTrigger()>=0 && (esd->GetTriggerMask() & ptTrig))  EventInMassMatch++;
 501
 502               }
 503
 504             } // if (fCharge1 * fCharge2) == -1)
 505           } // if ((ch2 < Chi2Cut) && (pt2 > PtCutMin) && (pt2 < PtCutMax))
 506           delete muonTrack2;
 507         } //  for (Int_t iTrack2 = iTrack + 1; iTrack2 < iTrack; iTrack2++)
 508       } // if (ch1 < Chi2Cut) && (pt1 > PtCutMin)&& (pt1 < PtCutMax) )
 509       delete muonTrack;
 510     } // for (Int_t iTrack = 0; iTrack < nrectracks; iTrack++)
 511
 512     hNumberOfTrack->Fill(nTracks);
 513     //    esdFile->Delete();
 514
 515   } // End of event loop
 516
 517
 518   // Loop over events for bg event
 519
 520   Double_t thetaPlus,  phiPlus;
 521   Double_t thetaMinus, phiMinus;
 522   Float_t PtMinus, PtPlus;
 523
 524   for (Int_t iEvent = 0; iEvent < hInvMassAll->Integral(); iEvent++) {  // Loop over events for bg event
 525     // according to Christian a 3d phi-theta-pt random pick  would take better care
 526     // of all correlations
 527
 528     hThetaPhiPlus->GetRandom2(phiPlus, thetaPlus);
 529     hThetaPhiMinus->GetRandom2(phiMinus,thetaMinus);
 530     PtPlus = hPtMuonPlus->GetRandom();
 531     PtMinus = hPtMuonMinus->GetRandom();
 532
 533     fPxRec1  = PtPlus * TMath::Cos(TMath::Pi()/180.*phiPlus);
 534     fPyRec1  = PtPlus * TMath::Sin(TMath::Pi()/180.*phiPlus);
 535     fPzRec1  = PtPlus / TMath::Tan(TMath::Pi()/180.*thetaPlus);
 536
 537     fE1 = TMath::Sqrt(MUON_MASS * MUON_MASS + fPxRec1 * fPxRec1 + fPyRec1 * fPyRec1 + fPzRec1 * fPzRec1);
 538     fV1.SetPxPyPzE(fPxRec1, fPyRec1, fPzRec1, fE1);
 539
 540     fPxRec2  = PtMinus * TMath::Cos(TMath::Pi()/180.*phiMinus);
 541     fPyRec2  = PtMinus * TMath::Sin(TMath::Pi()/180.*phiMinus);
 542     fPzRec2  = PtMinus / TMath::Tan(TMath::Pi()/180.*thetaMinus);
 543
 544     fE2 = TMath::Sqrt(MUON_MASS * MUON_MASS + fPxRec2 * fPxRec2 + fPyRec2 * fPyRec2 + fPzRec2 * fPzRec2);
 545     fV2.SetPxPyPzE(fPxRec2, fPyRec2, fPzRec2, fE2);
 546
 547     // invariant mass
 548     fVtot = fV1 + fV2;
 549
 550     // fill histos hInvMassAll and hInvMassRes
 551     hInvMassBg->Fill(fVtot.M());
 552     hInvMassBgk_vs_Pt->Fill( fVtot.M(), fVtot.Pt() );
 553
 554     // Ntuple for background... more convenient
 555     ESDtupleBck->Fill(iEvent,fVtot.Pt(),fVtot.Rapidity(),fVtot.Theta()/TMath::Pi()*180,fVtot.M(),fV2.Pt(),fV2.Rapidity(),fV2.Theta()/TMath::Pi()*180,fV1.Pt(),fV1.Rapidity(),fV1.Theta()/TMath::Pi()*180);
 556
 557   } // End loop over events for background
 558
 559
 560   // File for histograms and histogram booking
 561   TString outfilename = "MUONefficiency.root";
 562   TFile *ntupleFile = new TFile(outfilename.Data(), "RECREATE");
 563
 564   Ktuple->Write();
 565   ESDtuple->Write();
 566   ESDtupleBck->Write();
 567
 568   ntupleFile->Close();
 569
 570   TFile *histoFile = new TFile("MUONhistos.root", "RECREATE");
 571   hPrimaryVertex->Write();
 572   hPtMuon->Write();
 573   hPtMuonPlus->Write();
 574   hPtMuonMinus->Write();
 575   hPMuon->Write();
 576   hChi2PerDof->Write();
 577   hInvMassAll->Write();
 578   hInvMassBg->Write();
 579   hInvMassAll_vs_Pt ->Write();
 580   hInvMassBgk_vs_Pt->Write();
 581   hInvMassRes->Write();
 582   hNumberOfTrack->Write();
 583   hRapMuon ->Write();
 584   hRapResonance ->Write();
 585   hPtResonance ->Write();
 586   hThetaPhiPlus ->Write();
 587   hThetaPhiMinus ->Write();
 588   histoFile->Close();
 589
 590   cout << "" << endl ;
 591   cout << "*************************************************" << endl;
 592
 593   cout << "MUONefficiency : " << nprocessedevents  << " events processed" << endl;
 594   if (ResType==443)
 595     cout << "Number of generated J/Psi (443)  : " <<  numberOfGeneratedResonances  << endl ;
 596   if (ResType==553)
 597     cout << "Number of generated Upsilon (553)  :" <<  numberOfGeneratedResonances  << endl ;
 598   cout << "Chi2Cut for muon tracks = " << Chi2Cut << endl;
 599   cout << "PtCutMin for muon tracks = " << PtCutMin << endl;
 600   cout << "PtCutMax for muon tracks = " << PtCutMax << endl;
 601
 602   cout << "Entries (unlike sign dimuons) : " << hInvMassAll->GetEntries();
 603
 604   if (hInvMassAll->GetEntries() > 0) {
 605     hInvMassAll->Fit("gaus","q0");
 606     TF1* f1 = hInvMassAll->GetFunction("gaus");
 607     cout << Form(". Rough sigma = %7.2f MeV/c2",f1->GetParameter(2)*1000.0);
 608   }
 609
 610   cout << endl << "Entries (unlike sign dimuons) in the mass range  ["<<invMassMinInPeak<<";"<<invMassMaxInPeak<<"] : " << EventInMass <<endl;
 611
 612   if (ptTrig==0x800) cout << "Unlike Pair - All Pt" ;
 613   if (ptTrig==0x400) cout << "Unlike Pair - High Pt" ;
 614   if (ptTrig==0x200) cout << "Unlike Pair - Low Pt" ;
 615   cout << " triggers : " << NbTrigger << endl;
 616
 617   cout << "Entries in the mass range with matching between reconstructed tracks and trigger tracks " << EventInMassMatch << endl;
 618
 619
 620   return kTRUE;
 621 }