PYTHIA6/AliGenPythiaJets.cxx

   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 //
  19 // Generator using the TPythia interface (via AliPythia)
  20 // to generate jets in pp collisions.
  21 // Using SetNuclei() also nuclear modifications to the structure functions
  22 // can be taken into account.
  23 // Using SetQuenchingFactor(f) quenched jets can be modelled by superimposing
  24 // two jets with energies e * f and e * (1-f)
  25 //
  26 // andreas.morsch@cern.ch
  27 //
  28
  29
  30 #include "AliGenPythiaJets.h"
  31 #include "AliRun.h"
  32 #include <TParticle.h>
  33
  34 ClassImp(AliGenPythiaJets)
  35
  36 AliGenPythiaJets::AliGenPythiaJets()
  37                  :AliGenPythia()
  38 {
  39 // Default Constructor
  40 }
  41
  42 AliGenPythiaJets::AliGenPythiaJets(Int_t npart)
  43                  :AliGenPythia(npart)
  44 {
  45     fName = "PythiaJets";
  46     fTitle= "Jet Generator using PYTHIA";
  47 }
  48
  49 AliGenPythiaJets::AliGenPythiaJets(const AliGenPythiaJets & Pythia)
  50 {
  51 // copy constructor
  52     Pythia.Copy(*this);
  53 }
  54
  55 AliGenPythiaJets::~AliGenPythiaJets()
  56 {
  57 // Destructor
  58 }
  59
  60 void AliGenPythiaJets::Init()
  61 {
  62 // Initialization
  63 //
  64     printf("AliGenPythiaJets::Init() \n");
  65
  66     AliGenPythia::Init();
  67
  68     if (fQuench > 0.) {
  69          fEtMinJetQ[0]  = fEtMinJet  * fQuench;
  70          fEtMaxJetQ[0]  = fEtMaxJet  * fQuench;
  71          fEtMinJetQ[1]  = fEtMinJet  * (1. - fQuench);
  72          fEtMaxJetQ[1]  = fEtMaxJet  * (1. - fQuench);
  73          fPtHardMinQ[0] = fPtHardMin * fQuench;
  74          fPtHardMaxQ[0] = fPtHardMax * fQuench;
  75          fPtHardMinQ[1] = fPtHardMin * (1. - fQuench);
  76          fPtHardMaxQ[1] = fPtHardMax * (1. - fQuench);
  77     }
  78 }
  79
  80 void AliGenPythiaJets::Generate()
  81 {
  82 // Generate one event
  83     fDecayer->ForceDecay();
  84
  85     Float_t polar[3]   =   {0,0,0};
  86     Float_t origin[3]  =   {0,0,0};
  87     Float_t p[3];
  88 //  converts from mm/c to s
  89     const Float_t kconv=0.001/2.999792458e8;
  90 //
  91     Int_t nt  = 0;
  92     Int_t nc  = 0;
  93     Int_t jev = 0;
  94     Int_t j, kf, iparent;
  95     fTrials=0;
  96 //
  97 //  Set collision vertex position
  98     if(fVertexSmear==kPerEvent) {
  99         fPythia->SetMSTP(151,1);
 100         for (j=0;j<3;j++) {
 101             fPythia->SetPARP(151+j, fOsigma[j]*10.);
 102         }
 103     } else if (fVertexSmear==kPerTrack) {
 104         fPythia->SetMSTP(151,0);
 105     }
 106 //  Event loop
 107     while(1)
 108     {
 109         if (fQuench > 0.) {
 110             fPythia->SetCKIN(3,fPtHardMinQ[jev]);
 111             fPythia->SetCKIN(4,fPtHardMaxQ[jev]);
 112             fEtMinJet = fEtMinJetQ[jev];
 113             fEtMaxJet = fEtMaxJetQ[jev];
 114         }
 115
 116         fPythia->Pyevnt();
 117         if (gAlice->GetEvNumber()>=fDebugEventFirst &&
 118             gAlice->GetEvNumber()<=fDebugEventLast) fPythia->Pylist(1);
 119         fTrials++;
 120         //
 121         // Has this jet triggered
 122         //
 123         if ((fEtMinJet != -1) && ! CheckTrigger()) continue;
 124 //
 125         fPythia->ImportParticles(fParticles,"All");
 126         Int_t i;
 127         Int_t np = fParticles->GetEntriesFast();
 128         if (np == 0 ) continue;
 129 // Get event vertex and discard the event if the z coord. is too big
 130         TParticle *iparticle = (TParticle *) fParticles->At(0);
 131         Float_t distz = iparticle->Vz()/10.;
 132         if(TMath::Abs(distz)>fCutVertexZ*fOsigma[2]) continue;
 133 //
 134 //
 135         fVertex[0] = iparticle->Vx()/10.+fOrigin.At(0);
 136         fVertex[1] = iparticle->Vy()/10.+fOrigin.At(1);
 137         fVertex[2] = iparticle->Vz()/10.+fOrigin.At(2);
 138
 139         Int_t* pParent = new Int_t[np];
 140         for (i=0; i< np; i++) pParent[i] = -1;
 141
 142
 143         //
 144         for (i = 0; i<np; i++) {
 145             Int_t trackIt = 0;
 146             TParticle *  iparticle = (TParticle *) fParticles->At(i);
 147             kf = CheckPDGCode(iparticle->GetPdgCode());
 148             Int_t ks = iparticle->GetStatusCode();
 149             Int_t km = iparticle->GetFirstMother();
 150             if ((ks == 1  && kf !=0 && KinematicSelection(iparticle, 0)) ||
 151                 (ks != 1) ||
 152                 (fProcess == kPyJets && ks == 21 && km == 0 && i > 1)) {
 153                 nc++;
 154                 if (ks == 1) trackIt = 1;
 155                 Int_t ipa = iparticle->GetFirstMother() - 1;
 156                 iparent = (ipa > -1) ? pParent[ipa] : -1;
 157 //
 158 // Store track information
 159 //
 160                 p[0] = iparticle->Px();
 161                 p[1] = iparticle->Py();
 162                 p[2] = iparticle->Pz();
 163                 origin[0] = fOrigin[0]+iparticle->Vx()/10.;
 164                 origin[1] = fOrigin[1]+iparticle->Vy()/10.;
 165                 origin[2] = fOrigin[2]+iparticle->Vz()/10.;
 166                 Float_t tof=kconv*iparticle->T();
 167                 PushTrack(fTrackIt*trackIt, iparent, kf, p, origin, polar,
 168                          tof, kPPrimary, nt, 1., ks);
 169                 KeepTrack(nt);
 170                 pParent[i] = nt;
 171             } // select particle
 172         } // particle loop
 173
 174         if (pParent) delete[] pParent;
 175         printf("\n AliGenPythiaJets: I've put %i particles on the stack \n",nc);
 176         if (nc > 0) {
 177             jev += 1;
 178             if ((fQuench <= 0.) || (fQuench > 0. && jev == 2)) {
 179                 fKineBias=Float_t(fNpart)/Float_t(fTrials);
 180                 printf("\n Trials: %i %i %i\n",fTrials, fNpart, jev);
 181                 fNev++;
 182                 MakeHeader();
 183                 break;
 184             }
 185         }
 186     }
 187     SetHighWaterMark(nt);
 188 //  Get cross-section
 189     fXsection=fPythia->GetPARI(1);
 190 }
 191
 192 Bool_t AliGenPythiaJets::CheckTrigger()
 193 {
 194 // Check the kinematic trigger condition
 195 //
 196     Bool_t   triggered = kFALSE;
 197     Int_t njets = 0;
 198     Int_t ntrig = 0;
 199     Float_t jets[4][10];
 200 //
 201 // Use Pythia clustering on parton level to determine jet axis
 202 //
 203     GetJets(njets, ntrig, jets);
 204
 205     if (ntrig) {
 206         triggered = kTRUE;
 207         Float_t px   = jets[0][0];
 208         Float_t py   = jets[1][0];
 209         Float_t pz   = jets[2][0];
 210         Float_t e    = jets[3][0];
 211         Float_t beta = pz/e;
 212         Float_t phi  =  TMath::Pi()+TMath::ATan2(-py,-px);
 213         TransformEvent(beta, -2. * TMath::Pi() / 3. + phi);
 214     }
 215     return triggered;
 216 }
 217
 218 AliGenPythiaJets& AliGenPythiaJets::operator=(const  AliGenPythiaJets& rhs)
 219 {
 220 // Assignment operator
 221     return *this;
 222 }
 223
 224 void  AliGenPythiaJets::TransformEvent(Float_t beta, Float_t phi)
 225 {
 226 //
 227 // Perform Lorentz Transformation and Rotation
 228 //
 229     Float_t gamma = 1./TMath::Sqrt(1. - beta * beta);
 230     Int_t npart = (fPythia->GetPyjets())->N;
 231
 232     for (Int_t part = 0; part < npart; part++) {
 233         Float_t px   =  (fPythia->GetPyjets())->P[0][part];
 234         Float_t py   =  (fPythia->GetPyjets())->P[1][part];
 235         Float_t pz   =  (fPythia->GetPyjets())->P[2][part];
 236         Float_t e    =  (fPythia->GetPyjets())->P[3][part];
 237         //
 238         // Lorentz Transform
 239         //
 240         Float_t pzt =  gamma * pz        - gamma * beta * e;
 241         Float_t et  = -gamma * beta * pz + gamma        * e;
 242         //
 243         // Rotation
 244         //
 245         Float_t pxt =   TMath::Cos(phi) * px +  TMath::Sin(phi) * py;
 246         Float_t pyt = - TMath::Sin(phi) * px +  TMath::Cos(phi) * py;
 247         //
 248         //
 249         (fPythia->GetPyjets())->P[0][part] = pxt;
 250         (fPythia->GetPyjets())->P[1][part] = pyt;
 251         (fPythia->GetPyjets())->P[2][part] = pzt;
 252         (fPythia->GetPyjets())->P[3][part] = et;
 253     }
 254 }
 255