PHOS/AliPHOSGammaJet.h

   1 #ifndef ALIPHOSGammaJet_H
   2 #define ALIPHOSGammaJet_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice     */
   5 /* $Id$ */
   6
   7 /* History of cvs commits:
   8  *
   9  * $Log$
  10  */
  11
  12 //_________________________________________________________________________
  13 //  Class for the analysis of gamma-jet correlations.
  14 //  Basically it seaches for a prompt photon in the PHOS acceptance,
  15 //  if so we construct a jet around the highest pt particle in the opposite
  16 //  side in azimuth. This jet has to fullfill several conditions to be
  17 //  accepted. Then the fragmentation function of this jet is constructed
  18
  19 //*-- Author: Gustavo Conesa & Yves Schutz (IFIC, CERN)
  20
  21 // --- ROOT system ---
  22 #include "TTask.h"
  23 #include "TRandom.h"
  24 #include "TArrayD.h"
  25 class AliPHOSGeometry ;
  26 class AliPHOSFastGlobalReconstruction ;
  27 //#include "../PYTHIA6/AliGenPythia.h"
  28 // --- AliRoot header files ---
  29
  30 class AliPHOSGammaJet : public TTask {
  31
  32 public:
  33
  34   AliPHOSGammaJet() ; // default ctor
  35   AliPHOSGammaJet(const TString inputfilename) ; //ctor
  36   AliPHOSGammaJet(const AliPHOSGammaJet & gj) ; // cpy ctor
  37   AliPHOSGammaJet & operator = (const AliPHOSGammaJet & /*rvalue*/)
  38     { return *this ;} //assignement operator requested by coding convention but not needed
  39   virtual ~AliPHOSGammaJet() ; //virtual dtor
  40   virtual void   Exec(Option_t *option);
  41   void List() const;
  42    Double_t GetAngleMaxParam(Int_t i) const {return fAngleMaxParam.At(i) ; }
  43    Double_t GetEtaCut() const {return fEtaCut;}
  44    Double_t GetPhiEMCALCut(Int_t i) const {return fPhiEMCALCut[i];}
  45    TString  GetHIJINGFileName() const {return fHIJINGFileName ; }
  46    TString  GetHistosFileName() const {return fOutputFileName ; }
  47    Double_t GetInvMassMaxCut() const {return fInvMassMaxCut ; }
  48    Double_t GetInvMassMinCut() const {return fInvMassMinCut ; }
  49    Double_t GetPhiMaxCut() const {return fPhiMaxCut ; }
  50    Double_t GetPhiMinCut() const {return fPhiMinCut ; }
  51    Double_t GetPtCut() const {return fPtCut ; }
  52    Double_t GetNeutralPtCut() const {return fNeutralPtCut ; }
  53    Double_t GetChargedPtCut() const {return fChargedPtCut ; }
  54    Double_t GetPtJetSelectionCut() const {return fPtJetSelectionCut ; }
  55    Double_t GetMinDistance() const {return fMinDistance ; }
  56    Double_t GetJetRatioMaxCut() const {return fJetRatioMaxCut ; }
  57    Double_t GetJetRatioMinCut() const {return fJetRatioMinCut ; }
  58    Double_t GetRatioMaxCut() const {return fRatioMaxCut ; }
  59    Double_t GetRatioMinCut() const {return fRatioMinCut ; }
  60    Int_t    GetNEvent() const {return fNEvent ; }
  61    Int_t    GetNCones() const {return fNCone ; }
  62    Int_t    GetNPtThres() const {return fNPt ; }
  63    Float_t  GetCone() const {return fCone ; }
  64    Float_t  GetPtThreshold() const {return fPtThreshold ; }
  65    Float_t  GetCones(Int_t i) const {return fCones[i] ; }
  66    Float_t  GetPtThreshold(Int_t i) const {return fPtThres[i] ; }
  67    TString  GetConeName(Int_t i) const {return fNameCones[i] ; }
  68    TString  GetPtThresName(Int_t i) const {return fNamePtThres[i] ; }
  69    Bool_t   GetTPCCutsLikeEMCAL() const {return fTPCCutsLikeEMCAL ; }
  70
  71    Bool_t   IsAnyConeOrPt() const {return fAnyConeOrPt ; }
  72    Bool_t   IsFastReconstruction() const {return fOptFast ; }
  73    Bool_t   IsHIJING() const {return fHIJING ; }
  74    Bool_t   IsOnlyCharged() const {return fOnlyCharged ; }
  75
  76   void Plot(TString what="all", Option_t *option="") const;
  77   void Print(const Option_t * opt)const;
  78
  79   void SetAngleMaxParam(Int_t i, Double_t par)
  80   {fAngleMaxParam.AddAt(par,i) ; }
  81   void SetAnyConeOrPt(Bool_t any){fAnyConeOrPt = any ;}
  82   void SetEtaCut(Double_t etacut) {fEtaCut = etacut ; }
  83   void SetPhiEMCALCut(Double_t phi, Int_t i){fPhiEMCALCut[i] = phi; }
  84   void SetFastReconstruction(Bool_t fast){fOptFast = fast ; }
  85   void SetHIJING(Bool_t opt){fHIJING = opt; }
  86   void SetHIJINGFileName(TString file){fHIJINGFileName = file ; }
  87   void SetNCones(Int_t n){fNCone = n ; }
  88   void SetNPtThresholds(Int_t n){fNPt = n ; }
  89   void SetCones(Int_t i, Float_t cone, TString sc)
  90     {fCones[i] = cone ; fNameCones[i] = sc; };
  91   void SetCone(Float_t cone)
  92     {fCone = cone; }
  93   void SetPtThreshold(Float_t pt){fPtThreshold = pt; };
  94   void SetPtThresholds(Int_t i,Float_t pt, TString spt){fPtThres[i] = pt ;
  95   fNamePtThres[i] = spt; };
  96   void SetOnlyCharged(Bool_t opt){fOnlyCharged = opt; }
  97   void SetPythiaFileName(TString file){fInputFileName = file ; }
  98   void SetHistosFileName(TString file){fOutputFileName = file ; }
  99   void SetInvMassCutRange(Double_t invmassmin, Double_t invmassmax)
 100     {fInvMassMaxCut =invmassmax;  fInvMassMinCut =invmassmin;}
 101   void SetJetRatioCutRange(Double_t ratiomin, Double_t ratiomax)
 102     {fJetRatioMaxCut =ratiomax;  fJetRatioMinCut = ratiomin ; }
 103  void SetJetTPCRatioCutRange(Double_t ratiomin, Double_t ratiomax)
 104     {fJetTPCRatioMaxCut =ratiomax;  fJetTPCRatioMinCut = ratiomin ; }
 105   void SetNEvent(Int_t n){fNEvent  = n ; }
 106   void SetMinDistance(Double_t min){fMinDistance  = min ; }
 107   void SetPhiCutRange(Double_t phimin, Double_t phimax)
 108   {fPhiMaxCut =phimax;  fPhiMinCut =phimin;}
 109   void SetPtCut(Double_t ptcut)
 110   {fPtCut =ptcut;}
 111   void SetNeutralPtCut(Double_t ptcut)
 112   {fNeutralPtCut =ptcut;}
 113   void SetChargedPtCut(Double_t ptcut)
 114   {fChargedPtCut =ptcut;}
 115   void SetPtJetSelectionCut(Double_t cut){fPtJetSelectionCut = cut; }
 116   void SetJetSelection(Bool_t select){ fSelect= select ; }
 117   void SetRatioCutRange(Double_t ratiomin, Double_t ratiomax)
 118   {fRatioMaxCut = ratiomax;  fRatioMinCut = ratiomin;}
 119   void SetTPCCutsLikeEMCAL(Bool_t b){ fTPCCutsLikeEMCAL= b ; }
 120
 121
 122  private:
 123 //   void AddHIJINGToList(TList & particleList, TList & particleListCh,
 124 //                     TList & particleListNe, const Int_t iEvent,
 125 //                     const TLorentzVector gamma, Double_t & rot );
 126
 127   void AddHIJINGToList(Int_t iEvent, TClonesArray * particleList,
 128                        TClonesArray * plCh, TClonesArray * plNe,
 129                        TClonesArray * plNePHOS, const AliPHOSGeometry * geom);
 130
 131
 132   Double_t CalculateJetRatioLimit(const Double_t ptg, const Double_t *param,
 133                                   const Double_t *x);
 134
 135   void CreateParticleList(Int_t iEvent, TClonesArray * particleList,
 136                           TClonesArray * plCh, TClonesArray * plNe,
 137                           TClonesArray * plNePHOS,
 138                           const AliPHOSGeometry * geom );
 139
 140   void FillJetHistos(TClonesArray * pl, Double_t ptg, TString conf, TString type);
 141
 142   void FillJetHistosAnyConeOrPt( TClonesArray * pl, Double_t ptg, TString conf,
 143                                  TString type, TString cone, TString ptcut);
 144   Bool_t IsAngleInWindow(const Float_t angle, const Float_t e);
 145   Bool_t IsJetSelected(const Double_t ptg, const Double_t ptjet,
 146                        const TString type);
 147
 148   void MakeJet(TClonesArray * particleList,
 149                Double_t ptg, Double_t phig,
 150                Double_t ptl, Double_t phil, Double_t etal,
 151                TString  type, TLorentzVector & jet);
 152   void MakeJetAnyConeOrPt(TClonesArray * particleList, Double_t ptg,
 153                           Double_t phig, Double_t ptl, Double_t phil,
 154                           Double_t etal, TString  type);
 155   void GetGammaJet(TClonesArray * pl,  Double_t &pt,
 156                    Double_t &phi, Double_t &eta, Bool_t &Is)  const;
 157
 158   void GetLeadingCharge(TClonesArray * pl,
 159                         Double_t ptg,  Double_t phig,
 160                         Double_t &pt, Double_t &eta, Double_t &phi) const ;
 161   void GetLeadingPi0   (TClonesArray * pl,
 162                         Double_t ptg, Double_t phig,
 163                         Double_t &pt, Double_t &eta, Double_t &phi)  ;
 164
 165   void InitParameters();
 166   Double_t MakeEnergy(const Double_t energy) ;
 167   void MakeHistos() ;
 168   void MakePhoton(TLorentzVector & particle) ;
 169   TVector3 MakePosition(const Double_t energy, const TVector3 pos) ;
 170
 171   void Pi0Decay(Double_t mPi0, TLorentzVector &p0,
 172                 TLorentzVector &p1, TLorentzVector &p2, Double_t &angle) ;
 173   Double_t SigmaE(Double_t energy) ;
 174   Double_t SigmaP(Double_t energy) ;
 175
 176   void SetJet(TParticle * part, Bool_t & b, Float_t cone, Double_t eta,
 177               Double_t phi);
 178
 179  private:
 180   Bool_t     fAnyConeOrPt;     //  To play with the jet cone size and pt th.
 181   Option_t * fOptionGJ ;       //! Fill most interesting histograms
 182                                // and give interesting information
 183   TFile *    fOutputFile ;     //! Output file
 184   TString    fOutputFileName;  //! Output file Name
 185   TString    fInputFileName;   //!
 186   TString    fHIJINGFileName;  //!
 187   Bool_t     fHIJING;          // Add HIJING event to PYTHIA event?
 188   Double_t   fEtaCut ;         // Eta cut
 189   Bool_t     fOnlyCharged ;    // Only jets of charged particles
 190   Double_t   fPhiEMCALCut[2] ; // Phi cut maximum
 191   Double_t   fPhiMaxCut ;      // Phi cut maximum
 192   Double_t   fPhiMinCut ;      // Phi cut minimun
 193   Double_t   fPtCut ;          // Min pt in PHOS
 194   Double_t   fNeutralPtCut ;   // Min pt detected in PHOS
 195   Double_t   fChargedPtCut ;   // Min pt detected in TPC
 196   Double_t   fInvMassMaxCut ;  // Invariant Mass cut maximum
 197   Double_t   fInvMassMinCut ;  // Invariant Masscut minimun
 198   Double_t   fMinDistance ;    // Minimal distance to resolve gamma decay.
 199   Double_t   fRatioMaxCut ;    // Leading particle/gamma Ratio cut maximum
 200   Double_t   fRatioMinCut ;    // Leading particle/gamma Ratio cut minimum
 201   Bool_t     fTPCCutsLikeEMCAL ; //Same jet energy ratio limits for both conf.
 202
 203   //Jet selection parameters
 204   //Fixed cuts (old)
 205   Double_t   fJetTPCRatioMaxCut ; // Leading particle/gamma Ratio cut maximum
 206   Double_t   fJetTPCRatioMinCut ; // Leading particle/gamma Ratio cut minimum
 207   Double_t   fJetRatioMaxCut ; // Jet/gamma Ratio cut maximum
 208   Double_t   fJetRatioMinCut ; // Jet/gamma Ratio cut minimum
 209
 210   //Cuts depending on jet pt
 211   Double_t fJetE1[2];    //Rec. jet energy parameters
 212   Double_t fJetE2[2];    //Rec. jet energy parameters
 213   Double_t fJetSigma1[2];//Rec. sigma of jet energy  parameters
 214   Double_t fJetSigma2[2];//Rec. sigma of jet energy  parameters
 215   Double_t fBkgMean[6];  //Background mean energy
 216   Double_t fBkgRMS[6];   //Background RMS
 217   Double_t fJetXMin1[6]; //X Factor to set jet min limit for pp
 218   Double_t fJetXMin2[6]; //X Factor to set jet min limit for PbPb
 219   Double_t fJetXMax1[6]; //X Factor to set jet max limit for pp
 220   Double_t fJetXMax2[6]; //X Factor to set jet max limit for PbPb
 221
 222   Int_t      fNEvent ;           // Number of events to analyze
 223   Int_t      fNCone ;            // Number of jet cones sizes
 224   Int_t      fNPt   ;            // Number of jet particle pT threshold
 225   Double_t   fCone  ;            // Jet cone sizes under study (!fAnyConeSize)
 226   Double_t   fCones[10];         // Jet cone sizes under study (fAnyConeSize)
 227   TString    fNameCones[10];     // String name of cone to append to histos
 228   Double_t   fPtThreshold;       // Jet pT threshold under study(!fAnyConeSize)
 229   Double_t   fPtThres[10];       // Jet pT threshold under study(fAnyConeSize)
 230   Double_t   fPtJetSelectionCut; // Jet pt to change to low pt jets analysis
 231   TString    fNamePtThres[10];   // String name of pt th to append to histos
 232   TObjArray * fListHistos ;      //! list of Histograms
 233   AliPHOSFastGlobalReconstruction * fFastRec; //Pointer to fast recons.
 234   Bool_t     fOptFast;    // Do we want fast Rec?
 235   TRandom    fRan ;       //! random number generator
 236   //Energy and position parameters
 237   Double_t   fResPara1 ;  // parameter for the energy resolution dependence
 238   Double_t   fResPara2 ;  // parameter for the energy resolution dependence
 239   Double_t   fResPara3 ;  // parameter for the energy resolution dependence
 240   Double_t   fPosParaA ;  // parameter for the position resolution
 241   Double_t   fPosParaB ;  // parameter for the position resolution
 242   TArrayD    fAngleMaxParam ; //Max opening angle selection parameters
 243   Bool_t fSelect  ;  //Select jet within limits
 244
 245   ClassDef(AliPHOSGammaJet,2)
 246 } ;
 247
 248
 249 #endif //ALIPHOSGammaJet_H
 250
 251
 252