PDF/spdf/ctq5mi.F

   1 #include "pdf/pilot.h"
   2 C   CTEQ5M1 and CTEQ5L Parton Distribution Functions in Parametrized Form
   3 C
   4 C               September 15, 1999
   5 C
   6 C   Ref: "GLOBAL QCD ANALYSIS OF PARTON STRUCTURE OF THE NUCLEON:
   7 C         CTEQ5 PPARTON DISTRIBUTIONS"
   8 C   hep-ph/9903282
   9 C
  10 C   The CTEQ5M1 set given here is an updated version of the original CTEQ5M
  11 C     set posted, in the table version, on the Web page of CTEQ.
  12 C     The differences between CTEQ5M and CTEQ5M1 are insignificant for almost
  13 C     all applications.
  14 C   The improvement is in the QCD evolution which is now more accurate, and
  15 C   which agrees completely with the benchmark work of the HERA 96/97 Workshop.
  16 C
  17 C   The differences between the parametrized and the corresponding table ver-
  18 C sions (on which it is based) are of similar order as between the two version.
  19 C
  20 C!! Because accurate parametrizations over a wide range of (x,Q) is hard to
  21 C   obtain, only the most widely used sets CTEQ5M and CTEQ5L are available
  22 C   in parametrized form for now.
  23 C
  24 C   These parametrizations were obtained by Jon Pumplin.
  25 C
  26 C                    ******************************
  27 C  Iset   PDF        Description                 Alpha_s(Mz)  Lam4  Lam5
  28 C ---------------------------------------------------------------------------
  29 C   1    CTEQ5M1  Standard NLO MSbar scheme         0.118     326   226
  30 C   3    CTEQ5L   Leading Order                     0.127     192   146
  31 C ---------------------------------------------------------------------------
  32 C   Note the Qcd-lambda values given for CTEQ5L is for the leading order
  33 C     form of Alpha_s!!  Alpha_s(Mz) gives the absolute calibration.
  34 C
  35 C  The two Iset value are adopted to agree with the standard table versions.
  36 C
  37 C   The following user-callable routines are provided:
  38 C
  39 C     FUNCTION Ctq5Pd (Iset, Iprtn, X, Q, Irt)
  40 C         returns the PROBABILITY density for a GIVEN flavor;
  41 C
  42 C     FUNCTION Ctq5df (Iset, Iprtn, X, Q, Irt)
  43 C         returns the MOMENTUM density of a GIVEN valence or sea distribution.
  44 C
  45 C     SUBROUTINE Ctq5Pds(Iset, Pdf, X, Q, Irt)
  46 C         returns an array of MOMENTUM densities for ALL flavors;
  47 C
  48 C   The arguments of these routines are as follows:
  49 C
  50 C   Iset is the set number:  1 for CTEQ5M1 or 3 for CTEQ5L
  51 C
  52 C   Iprtn  is the parton label (6, 5, 4, 3, 2, 1, 0, -1, ......, -6)
  53 C                          for (t, b, c, s, d, u, g, u_bar, ..., t_bar)
  54 C  *** WARNING: We use the parton label 2 as D-quark and 1 as U-quark,
  55 C               which might be different from your labels.
  56 C
  57 C   X, Q are the usual x, Q;
  58 C
  59 C   Irt is an error code: 0 if there was no error; 1 or more if (x,q) was
  60 C   outside the range of validity of the parametrization.
  61 C
  62 C  Range of validity:
  63 C
  64 C     The range of (x, Q) covered by this parametrization of the QCD evolved
  65 C     parton distributions is 1E-6 < x < 1 ; 1.1 GeV < Q < 10 TeV.  Of course,
  66 C     the PDF's are constrained by data only in a subset of that region; and
  67 C     the assumed DGLAP evolution is unlikely to be valid for all of it either.
  68 C
  69 C     The range of (x, Q) used in the CTEQ5 round of global analysis is
  70 C     approximately 0.01 < x < 0.75 ; and 4 GeV^2 < Q^2 < 400 GeV^2 for
  71 C     fixed target experiments; 0.0001 < x < 0.3 from HERA data; and
  72 C     Q^2 up to 40,000 GeV^2 from Tevatron inclusive Jet data.
  73 C
  74 C   DOUBLE PRECISION is used throughout in these routines, but conversion to
  75 C   SINGLE PRECISION is possible
  76 C                    by removing the Implicit Double Precision statements.
  77 C
  78 C **************************************************************************
  79 C
  80 C ********************************************************
  81 c --------------------------------------------------------------------------
  82         double precision function ctq5MI(ifl,x,q)
  83 c Parametrization of cteq5MI parton distribution functions (J. Pumplin 9/99).
  84 c ifl: 1=u,2=d,3=s,4=c,5=b;0=gluon;-1=ubar,-2=dbar,-3=sbar,-4=cbar,-5=bbar.
  85 c --------------------------------------------------------------------------
  86 #include "pdf/impdp.inc"
  87         integer ifl
  88
  89         ii = ifl
  90         if(ii .gt. 2) then
  91            ii = -ii
  92         endif
  93
  94         if(ii .eq. -1) then
  95            sum = faux5MI(-1,x,q)
  96            ratio = faux5MI(-2,x,q)
  97            ctq5MI = sum/(1.d0 + ratio)
  98
  99         elseif(ii .eq. -2) then
 100            sum = faux5MI(-1,x,q)
 101            ratio = faux5MI(-2,x,q)
 102            ctq5MI = sum*ratio/(1.d0 + ratio)
 103
 104         elseif(ii .ge. -5) then
 105            ctq5MI = faux5MI(ii,x,q)
 106
 107         else
 108            ctq5MI = 0.d0
 109
 110         endif
 111
 112         return
 113         end