added cdb stuff
[u/mrichter/AliRoot.git] / PYTHIA6 / AliGenPythia.h
1 #ifndef ALIGENPYTHIA_H
2 #define ALIGENPYTHIA_H
3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
5
6
7 /* $Id$ */
8
9 //
10 // Generator using the TPythia interface (via AliPythia)
11 // to generate pp collisions.
12 // Using SetNuclei() also nuclear modifications to the structure functions
13 // can be taken into account. This makes, of course, only sense for the
14 // generation of the products of hard processes (heavy flavor, jets ...)
15 //
16 // andreas.morsch@cern.ch
17 //
18
19 #include "AliGenMC.h"
20 #include "AliPythia.h"
21
22 class AliPythia;
23 class TParticle;
24 class AliGenPythiaEventHeader;
25 class AliGenEventHeader;
26 class AliStack;
27 class AliRunLoader;
28
29 class AliGenPythia : public AliGenMC
30 {
31  public:
32
33     typedef enum {kFlavorSelection, kParentSelection} StackFillOpt_t;
34     typedef enum {kCountAll, kCountParents, kCountTrackables} CountMode_t;
35     typedef enum {kCluster, kCell} JetRecMode_t;
36           
37     AliGenPythia();
38     AliGenPythia(Int_t npart);
39     AliGenPythia(const AliGenPythia &Pythia);
40     virtual ~AliGenPythia();
41     virtual void    Generate();
42     virtual void    Init();
43     // set a cut on the Z coord. of the primary vertex (cm)
44     //
45     virtual void    SetEventListRange(Int_t eventFirst=-1, Int_t eventLast=-1);
46     // select process type
47     virtual void    SetProcess(Process_t proc = kPyCharm) {fProcess = proc;}
48     // select structure function
49     virtual void    SetStrucFunc(StrucFunc_t func =  kCTEQ5L) {fStrucFunc = func;}
50     // select pt of hard scattering 
51     virtual void    SetPtHard(Float_t ptmin = 0, Float_t ptmax = 1.e10)
52         {fPtHardMin = ptmin; fPtHardMax = ptmax; }
53     virtual void    SetYHard(Float_t ymin = -1.e10, Float_t ymax = 1.e10)
54         {fYHardMin = ymin; fYHardMax = ymax; }
55     // Set initial and final state gluon radiation
56     virtual void    SetGluonRadiation(Int_t iIn, Int_t iFin)
57         {fGinit = iIn; fGfinal = iFin;}
58     virtual void    SetPtKick(Float_t kt = 1.)
59         {fPtKick = kt;}
60     // Use the Pythia 6.3 new multiple interations scenario
61     virtual void    UseNewMultipleInteractionsScenario() {fNewMIS = kTRUE;}
62     // Switch off heavy flavors
63     virtual void    SwitchHFOff() {fHFoff = kTRUE;}
64     // set centre of mass energy
65     virtual void    SetEnergyCMS(Float_t energy = 5500) {fEnergyCMS = energy;}
66     // treat protons as inside nuclei
67     virtual void    SetNuclei(Int_t a1, Int_t a2);
68     virtual void    SetJetEtRange(Float_t etmin = 0., Float_t etmax = 1.e4)
69         {fEtMinJet = etmin; fEtMaxJet = etmax;}
70     virtual void    SetJetEtaRange(Float_t etamin = -20., Float_t etamax = 20.)
71         {fEtaMinJet = etamin; fEtaMaxJet = etamax;}
72     virtual void    SetJetReconstructionMode(Int_t mode = kCell) {fJetReconstruction = mode;}
73     virtual void    SetJetPhiRange(Float_t phimin = 0., Float_t phimax = 360.)
74         {fPhiMinJet = TMath::Pi()*phimin/180.; fPhiMaxJet = TMath::Pi()*phimax/180.;}
75     virtual void    SetGammaEtaRange(Float_t etamin = -20., Float_t etamax = 20.)
76         {fEtaMinGamma = etamin; fEtaMaxGamma = etamax;}
77     virtual void    SetGammaPhiRange(Float_t phimin = 0., Float_t phimax = 360.)
78         {fPhiMinGamma = TMath::Pi()*phimin/180.; fPhiMaxGamma = TMath::Pi()*phimax/180.;}
79
80     // Trigger on a particle
81     virtual void    SetTriggerParticle(Int_t particle = 0, Float_t etamax = 0.9) 
82         {fTriggerParticle = particle; fTriggerEta = etamax;}
83     // Set option for feed down from higher family
84     virtual void SetFeedDownHigherFamily(Bool_t opt) {
85       fFeedDownOpt = opt;
86     }
87     // Set option for selecting particles kept in stack according to flavor
88     // or to parent selection
89     virtual void SetStackFillOpt(StackFillOpt_t opt) {
90       fStackFillOpt = opt;
91     }
92     // Set fragmentation option
93     virtual void SetFragmentation(Bool_t opt) {
94       fFragmentation = opt;
95     }
96     // Set counting mode
97     virtual void SetCountMode(CountMode_t mode) {
98       fCountMode = mode;
99     }
100     // Set quenching mode 0 = no, 1 = AM, 2 = IL
101     virtual void SetQuench(Int_t flag = 0) {fQuench = flag;}
102     virtual void SetHadronisation(Int_t flag = 1) {fHadronisation = flag;}
103     virtual void SetReadFromFile(const Text_t *filname) {fFileName = filname;  fReadFromFile = 1;}    
104     // Get interaction rate for pileup studies
105     virtual void    SetInteractionRate(Float_t rate,Float_t timewindow = 90.e-6);
106     virtual Float_t GetInteractionRate() const {return fInteractionRate;}
107     // get cross section of process
108     virtual Float_t GetXsection() const {return fXsection;}
109     // get triggered jets
110     void GetJets(Int_t& njets, Int_t& ntrig, Float_t jets[4][10]);
111     void RecJetsUA1(Int_t& njets, Float_t jets[4][50]);
112     void SetPycellParameters(Float_t etamax = 2., Int_t neta = 274, Int_t nphi = 432,
113                              Float_t thresh = 0., Float_t etseed = 4.,
114                              Float_t minet = 10., Float_t r = 1.);
115     
116     void LoadEvent(AliStack* stack, Int_t flag = 0, Int_t reHadr = 0);
117     // Getters
118     virtual Process_t    GetProcess() const {return fProcess;}
119     virtual StrucFunc_t  GetStrucFunc() const {return fStrucFunc;}
120     virtual void         GetPtHard(Float_t& ptmin, Float_t& ptmax) const
121         {ptmin = fPtHardMin; ptmax = fPtHardMax;}
122     virtual Float_t      GetEnergyCMS() const {return fEnergyCMS;}
123     virtual void         GetNuclei(Int_t&  a1, Int_t& a2) const
124         {a1 = fAProjectile; a2 = fATarget;}
125     virtual void         GetJetEtRange(Float_t& etamin, Float_t& etamax) const
126         {etamin = fEtaMinJet; etamax = fEtaMaxJet;}
127     virtual void         GetJetPhiRange(Float_t& phimin, Float_t& phimax) const
128         {phimin = fPhiMinJet*180./TMath::Pi(); phimax = fPhiMaxJet*180/TMath::Pi();}
129     virtual void         GetGammaEtaRange(Float_t& etamin, Float_t& etamax) const
130         {etamin = fEtaMinGamma; etamax = fEtaMaxGamma;}
131     virtual void         GetGammaPhiRange(Float_t& phimin, Float_t& phimax) const
132         {phimin = fPhiMinGamma*180./TMath::Pi(); phimax = fPhiMaxGamma*180./TMath::Pi();}
133     //
134     virtual void FinishRun();
135     Bool_t CheckTrigger(TParticle* jet1, TParticle* jet2);
136
137     //Used in some processes to selected child properties
138     Bool_t CheckKinematicsOnChild();
139     
140
141     // Assignment Operator
142     AliGenPythia & operator=(const AliGenPythia & rhs);
143     void     GetSubEventTime();
144     void     AddHeader(AliGenEventHeader* header);
145     
146  protected:
147     // adjust the weight from kinematic cuts
148     void     AdjustWeights() const;
149     Int_t    GenerateMB();
150     void     MakeHeader();    
151     void     GeneratePileup();
152     Process_t   fProcess;           //Process type
153     StrucFunc_t fStrucFunc;         //Structure Function
154     Float_t     fEnergyCMS;         //Centre of mass energy
155     Float_t     fKineBias;          //!Bias from kinematic selection
156     Int_t       fTrials;            //!Number of trials for current event
157     Int_t       fTrialsRun;         //!Number of trials for run
158     Float_t     fQ;                 //Mean Q
159     Float_t     fX1;                //Mean x1
160     Float_t     fX2;                //Mean x2
161     Float_t     fEventTime;         //Time of the subevent
162     Float_t     fInteractionRate;   //Interaction rate (set by user)
163     Float_t     fTimeWindow;        //Time window for pileup events (set by user)
164     Int_t       fCurSubEvent;       //Index of the current sub-event
165     TArrayF     *fEventsTime;       //Subevents time for pileup
166     Int_t       fNev;               //Number of events 
167     Int_t       fFlavorSelect;      //Heavy Flavor Selection
168     Float_t     fXsection;          //Cross-section
169     AliPythia   *fPythia;           //!Pythia 
170     Float_t     fPtHardMin;         //lower pT-hard cut 
171     Float_t     fPtHardMax;         //higher pT-hard cut
172     Float_t     fYHardMin;          //lower  y-hard cut 
173     Float_t     fYHardMax;          //higher y-hard cut
174     Int_t       fGinit;             //initial state gluon radiation
175     Int_t       fGfinal;            //final state gluon radiation
176     Int_t       fHadronisation;     //hadronisation
177     Int_t       fNpartons;          //Number of partons before hadronisation
178     Int_t       fReadFromFile;      //read partons from file
179     Int_t       fQuench;            //Flag for quenching
180     Float_t     fPtKick;            //Transverse momentum kick
181     Bool_t      fFullEvent;         //!Write Full event if true
182     AliDecayer  *fDecayer;          //!Pointer to the decayer instance
183     Int_t       fDebugEventFirst;   //!First event to debug
184     Int_t       fDebugEventLast;    //!Last  event to debug
185     Float_t     fEtMinJet;          //Minimum et of triggered Jet
186     Float_t     fEtMaxJet;          //Maximum et of triggered Jet
187     Float_t     fEtaMinJet;         //Minimum eta of triggered Jet
188     Float_t     fEtaMaxJet;         //Maximum eta of triggered Jet
189     Float_t     fPhiMinJet;         //Minimum phi of triggered Jet
190     Float_t     fPhiMaxJet;         //Maximum phi of triggered Jet
191     Int_t       fJetReconstruction; //Jet Reconstruction mode 
192     Float_t     fEtaMinGamma;       // Minimum eta of triggered gamma
193     Float_t     fEtaMaxGamma;       // Maximum eta of triggered gamma
194     Float_t     fPhiMinGamma;       // Minimum phi of triggered gamma
195     Float_t     fPhiMaxGamma;       // Maximum phi of triggered gamma
196     Float_t     fPycellEtaMax;      // Max. eta for Pycell 
197     Int_t       fPycellNEta;        // Number of eta bins for Pycell 
198     Int_t       fPycellNPhi;        // Number of phi bins for Pycell
199     Float_t     fPycellThreshold;   // Pycell threshold
200     Float_t     fPycellEtSeed;      // Pycell seed
201     Float_t     fPycellMinEtJet;    // Pycell min. jet et
202     Float_t     fPycellMaxRadius;   // Pycell cone radius
203     StackFillOpt_t fStackFillOpt;   // Stack filling with all particles with
204                                     // that flavour or only with selected
205                                     // parents and their decays
206     Bool_t fFeedDownOpt;            // Option to set feed down from higher
207                                     // quark families (e.g. b->c)
208     Bool_t  fFragmentation;          // Option to activate fragmentation by Pythia
209     Bool_t  fSetNuclei;              // Flag indicating that SetNuclei has been called
210     Bool_t  fNewMIS;                 // Flag for the new multipple interactions scenario
211     Bool_t  fHFoff;                  // Flag for switching heafy flavor production off
212     Int_t   fTriggerParticle;        // Trigger on this particle ...
213     Float_t fTriggerEta;             // .. within |eta| < fTriggerEta
214     //
215     CountMode_t fCountMode;            // Options for counting when the event will be finished.
216     AliGenPythiaEventHeader* fHeader;  //! Event header
217     AliRunLoader*            fRL;      //! Run Loader
218     const Text_t* fFileName;           //! Name of file to read from
219      
220     // fCountMode = kCountAll         --> All particles that end up in the
221     //                                    stack are counted
222     // fCountMode = kCountParents     --> Only selected parents are counted
223     // fCountMode = kCountTrackabless --> Only particles flagged for tracking
224     //                                     are counted
225     //
226     ClassDef(AliGenPythia,5) // AliGenerator interface to Pythia
227 };
228 #endif
229
230
231
232
233