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