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