9058258918fc87a7b512b9c15291655dafd04961
[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 /* $Id$ */
7
8 //
9 // Generator using the TPythia interface (via AliPythia)
10 // to generate pp collisions.
11 // Using SetNuclei() also nuclear modifications to the structure functions
12 // can be taken into account. This makes, of course, only sense for the
13 // generation of the products of hard processes (heavy flavor, jets ...)
14 //
15 // andreas.morsch@cern.ch
16 //
17
18 #include "AliGenMC.h"
19 #include "AliPythia.h"
20
21 class AliPythia;
22 class TParticle;
23 class AliGenPythiaEventHeader;
24 class AliStack;
25 class AliRunLoader;
26
27 class AliGenPythia : public AliGenMC
28 {
29  public:
30
31     typedef enum {kFlavorSelection, kParentSelection} StackFillOpt_t;
32     typedef enum {kCountAll, kCountParents, kCountTrackables} CountMode_t;
33     typedef enum {kCluster, kCell} JetRecMode_t;
34           
35     AliGenPythia();
36     AliGenPythia(Int_t npart);
37     AliGenPythia(const AliGenPythia &Pythia);
38     virtual ~AliGenPythia();
39     virtual void    Generate();
40     virtual void    Init();
41     // set a cut on the Z coord. of the primary vertex (cm)
42     //
43     virtual void    SetEventListRange(Int_t eventFirst=-1, Int_t eventLast=-1);
44     // select process type
45     virtual void    SetProcess(Process_t proc = kPyCharm) {fProcess = proc;}
46     // select structure function
47     virtual void    SetStrucFunc(StrucFunc_t func = kGRVHO) {fStrucFunc = func;}
48     // select pt of hard scattering 
49     virtual void    SetPtHard(Float_t ptmin = 0, Float_t ptmax = 1.e10)
50         {fPtHardMin = ptmin; fPtHardMax = ptmax; }
51     virtual void    SetYHard(Float_t ymin = -1.e10, Float_t ymax = 1.e10)
52         {fYHardMin = ymin; fYHardMax = ymax; }
53     // Set initial and final state gluon radiation
54     virtual void    SetGluonRadiation(Int_t iIn, Int_t iFin)
55         {fGinit = iIn; fGfinal = iFin;}
56     virtual void    SetPtKick(Float_t kt = 1.)
57         {fPtKick = kt;}
58     // set centre of mass energy
59     virtual void    SetEnergyCMS(Float_t energy = 5500) {fEnergyCMS = energy;}
60     // treat protons as inside nuclei
61     virtual void    SetNuclei(Int_t a1, Int_t a2);
62     virtual void    SetJetEtRange(Float_t etmin = 0., Float_t etmax = 1.e4)
63         {fEtMinJet = etmin; fEtMaxJet = etmax;}
64     virtual void    SetJetEtaRange(Float_t etamin = -20., Float_t etamax = 20.)
65         {fEtaMinJet = etamin; fEtaMaxJet = etamax;}
66     virtual void    SetJetReconstructionMode(Int_t mode = kCell) {fJetReconstruction = mode;}
67     virtual void    SetJetPhiRange(Float_t phimin = 0., Float_t phimax = 360.)
68         {fPhiMinJet = TMath::Pi()*phimin/180.; fPhiMaxJet = TMath::Pi()*phimax/180.;}
69     virtual void    SetGammaEtaRange(Float_t etamin = -20., Float_t etamax = 20.)
70         {fEtaMinGamma = etamin; fEtaMaxGamma = etamax;}
71     virtual void    SetGammaPhiRange(Float_t phimin = 0., Float_t phimax = 360.)
72         {fPhiMinGamma = TMath::Pi()*phimin/180.; fPhiMaxGamma = TMath::Pi()*phimax/180.;}
73     // Set option for feed down from higher family
74     virtual void SetFeedDownHigherFamily(Bool_t opt) {
75       fFeedDownOpt = opt;
76     }
77     // Set option for selecting particles kept in stack according to flavor
78     // or to parent selection
79     virtual void SetStackFillOpt(StackFillOpt_t opt) {
80       fStackFillOpt = opt;
81     }
82     // Set fragmentation option
83     virtual void SetFragmentation(Bool_t opt) {
84       fFragmentation = opt;
85     }
86     // Set counting mode
87     virtual void SetCountMode(CountMode_t mode) {
88       fCountMode = mode;
89     }
90     // Set quenching mode 0 = no, 1 = AM, 2 = IL
91     virtual void SetQuench(Int_t flag = 0) {fQuench = flag;}
92     virtual void SetHadronisation(Int_t flag = 1) {fHadronisation = flag;}
93     virtual void SetReadFromFile(const Text_t *filname) {fFileName = filname;  fReadFromFile = 1;}    
94             
95     // get cross section of process
96     virtual Float_t GetXsection() const {return fXsection;}
97     // get triggered jets
98     void GetJets(Int_t& njets, Int_t& ntrig, Float_t[4][10]);
99     void RecJetsUA1(Int_t& njets, Float_t jets[4][50]);
100     void SetPycellParameters(Float_t etamax = 2., Int_t neta = 274, Int_t nphi = 432,
101                              Float_t thresh = 0., Float_t etseed = 4.,
102                              Float_t minet = 10., Float_t r = 1.);
103     
104     void LoadEvent(AliStack* stack, Int_t flag = 0, Int_t reHadr = 0);
105     // Getters
106     virtual Process_t    GetProcess() {return fProcess;}
107     virtual StrucFunc_t  GetStrucFunc() {return fStrucFunc;}
108     virtual void         GetPtHard(Float_t& ptmin, Float_t& ptmax)
109         {ptmin = fPtHardMin; ptmax = fPtHardMax = ptmax;}
110     virtual Float_t      GetEnergyCMS() {return fEnergyCMS;}
111     virtual void         GetNuclei(Int_t&  a1, Int_t& a2)
112         {a1 = fAProjectile; a2 = fATarget;}
113     virtual void         GetJetEtRange(Float_t& etamin, Float_t& etamax)
114         {etamin = fEtaMinJet; etamax = fEtaMaxJet;}
115     virtual void         GetJetPhiRange(Float_t& phimin, Float_t& phimax)
116         {phimin = fPhiMinJet*180./TMath::Pi(); phimax = fPhiMaxJet*180/TMath::Pi();}
117     virtual void         GetGammaEtaRange(Float_t& etamin, Float_t& etamax)
118         {etamin = fEtaMinGamma; etamax = fEtaMaxGamma;}
119     virtual void         GetGammaPhiRange(Float_t& phimin, Float_t& phimax)
120         {phimin = fPhiMinGamma*180./TMath::Pi(); phimax = fPhiMaxGamma*180./TMath::Pi();}
121     //
122     virtual void FinishRun();
123     Bool_t CheckTrigger(TParticle* jet1, TParticle* jet2);
124     
125     // Assignment Operator
126     AliGenPythia & operator=(const AliGenPythia & rhs);
127  protected:
128     // adjust the weight from kinematic cuts
129     void   AdjustWeights();
130     Int_t  GenerateMB();
131     void   MakeHeader();    
132
133     
134     Process_t   fProcess;           //Process type
135     StrucFunc_t fStrucFunc;         //Structure Function
136     Float_t     fEnergyCMS;         //Centre of mass energy
137     Float_t     fKineBias;          //!Bias from kinematic selection
138     Int_t       fTrials;            //!Number of trials for current event
139     Int_t       fTrialsRun;         //!Number of trials for run
140     Float_t     fQ;                 //Mean Q
141     Float_t     fX1;                //Mean x1
142     Float_t     fX2;                //Mean x2
143     Int_t       fNev;               //Number of events 
144     Int_t       fFlavorSelect;      //Heavy Flavor Selection
145     Float_t     fXsection;          //Cross-section
146     AliPythia   *fPythia;           //!Pythia 
147     Float_t     fPtHardMin;         //lower pT-hard cut 
148     Float_t     fPtHardMax;         //higher pT-hard cut
149     Float_t     fYHardMin;          //lower  y-hard cut 
150     Float_t     fYHardMax;          //higher y-hard cut
151     Int_t       fGinit;             //initial state gluon radiation
152     Int_t       fGfinal;            //final state gluon radiation
153     Int_t       fHadronisation;     //hadronisation
154     Int_t       fNpartons;          //Number of partons before hadronisation
155     Int_t       fReadFromFile;      //read partons from file
156     Int_t       fQuench;            //Flag for quenching
157     Float_t     fPtKick;            //Transverse momentum kick
158     Bool_t      fFullEvent;         //!Write Full event if true
159     AliDecayer  *fDecayer;          //!Pointer to the decayer instance
160     Int_t       fDebugEventFirst;   //!First event to debug
161     Int_t       fDebugEventLast;    //!Last  event to debug
162     Float_t     fEtMinJet;          //Minimum et of triggered Jet
163     Float_t     fEtMaxJet;          //Maximum et of triggered Jet
164     Float_t     fEtaMinJet;         //Minimum eta of triggered Jet
165     Float_t     fEtaMaxJet;         //Maximum eta of triggered Jet
166     Float_t     fPhiMinJet;         //Minimum phi of triggered Jet
167     Float_t     fPhiMaxJet;         //Maximum phi of triggered Jet
168     Int_t       fJetReconstruction; //Jet Reconstruction mode 
169     Float_t     fEtaMinGamma;       // Minimum eta of triggered gamma
170     Float_t     fEtaMaxGamma;       // Maximum eta of triggered gamma
171     Float_t     fPhiMinGamma;       // Minimum phi of triggered gamma
172     Float_t     fPhiMaxGamma;       // Maximum phi of triggered gamma
173     Float_t     fPycellEtaMax;      // Max. eta for Pycell 
174     Int_t       fPycellNEta;        // Number of eta bins for Pycell 
175     Int_t       fPycellNPhi;        // Number of phi bins for Pycell
176     Float_t     fPycellThreshold;   // Pycell threshold
177     Float_t     fPycellEtSeed;      // Pycell seed
178     Float_t     fPycellMinEtJet;    // Pycell min. jet et
179     Float_t     fPycellMaxRadius;   // Pycell cone radius
180     StackFillOpt_t fStackFillOpt;   // Stack filling with all particles with
181                                     // that flavour or only with selected
182                                     // parents and their decays
183     Bool_t fFeedDownOpt;            // Option to set feed down from higher
184                                     // quark families (e.g. b->c)
185     Bool_t fFragmentation;          // Option to activate fragmentation by Pythia
186     Bool_t fSetNuclei;              // Flag indicating that SetNuclei has been called
187     //
188
189     CountMode_t fCountMode;            // Options for counting when the event will be finished.
190     AliGenPythiaEventHeader* fHeader;  //! Event header
191     AliRunLoader*            fRL;      //! Run Loader
192     const Text_t* fFileName;           //Name of file to read from
193      
194     // fCountMode = kCountAll         --> All particles that end up in the
195     //                                    stack are counted
196     // fCountMode = kCountParents     --> Only selected parents are counted
197     // fCountMode = kCountTrackabless --> Only particles flagged for tracking
198     //                                     are counted
199     //
200     ClassDef(AliGenPythia,5) // AliGenerator interface to Pythia
201 };
202 #endif
203
204
205
206
207