PYTHIA6/AliPythia.cxx

   1
   2 /**************************************************************************
   3  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  *                                                                        *
   5  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   6  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   7  *                                                                        *
   8  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   9  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
  10  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  11  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  12  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  13  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  14  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  15  **************************************************************************/
  16
  17 /* $Id$ */
  18
  19 #include "AliPythia.h"
  20 #include "AliPythiaRndm.h"
  21 #include "AliFastGlauber.h"
  22 #include "AliQuenchingWeights.h"
  23 #include "TVector3.h"
  24 #include "PyquenCommon.h"
  25
  26 ClassImp(AliPythia)
  27
  28 #ifndef WIN32
  29 # define pyclus pyclus_
  30 # define pycell pycell_
  31 # define pyshow pyshow_
  32 # define pyrobo pyrobo_
  33 # define pyquen pyquen_
  34 # define pyevnw pyevnw_
  35 # define pyshowq pyshowq_
  36 # define qpygin0 qpygin0_
  37 # define pytune  pytune_
  38 # define py2ent  py2ent_
  39 # define type_of_call
  40 #else
  41 # define pyclus PYCLUS
  42 # define pycell PYCELL
  43 # define pyrobo PYROBO
  44 # define pyquen PYQUEN
  45 # define pyevnw PYEVNW
  46 # define pyshowq PYSHOWQ
  47 # define qpygin0 QPYGIN0
  48 # define pytune  PYTUNE
  49 # define py2ent  PY2ENT
  50 # define type_of_call _stdcall
  51 #endif
  52
  53 extern "C" void type_of_call pyclus(Int_t & );
  54 extern "C" void type_of_call pycell(Int_t & );
  55 extern "C" void type_of_call pyshow(Int_t &, Int_t &, Double_t &);
  56 extern "C" void type_of_call pyrobo(Int_t &, Int_t &, Double_t &, Double_t &, Double_t &, Double_t &, Double_t &);
  57 extern "C" void type_of_call pyquen(Double_t &, Int_t &, Double_t &);
  58 extern "C" void type_of_call pyevnw(){;}
  59 extern "C" void type_of_call pyshowq(Int_t &, Int_t &, Double_t &);
  60 extern "C" void type_of_call pytune(Int_t &);
  61 extern "C" void type_of_call py2ent(Int_t &, Int_t&, Int_t&, Double_t&);
  62 extern "C" void type_of_call qpygin0();
  63 //_____________________________________________________________________________
  64
  65 AliPythia* AliPythia::fgAliPythia=NULL;
  66
  67 AliPythia::AliPythia():
  68     fProcess(kPyMb),
  69     fEcms(0.),
  70     fStrucFunc(kCTEQ5L),
  71     fXJet(0.),
  72     fYJet(0.),
  73     fNGmax(30),
  74     fZmax(0.97),
  75     fGlauber(0),
  76     fQuenchingWeights(0),
  77     fItune(-1)
  78 {
  79 // Default Constructor
  80 //
  81 //  Set random number
  82     if (!AliPythiaRndm::GetPythiaRandom())
  83       AliPythiaRndm::SetPythiaRandom(GetRandom());
  84     fGlauber          = 0;
  85     fQuenchingWeights = 0;
  86 }
  87
  88 AliPythia::AliPythia(const AliPythia& pythia):
  89     TPythia6(pythia),
  90     AliRndm(pythia),
  91     fProcess(kPyMb),
  92     fEcms(0.),
  93     fStrucFunc(kCTEQ5L),
  94     fXJet(0.),
  95     fYJet(0.),
  96     fNGmax(30),
  97     fZmax(0.97),
  98     fGlauber(0),
  99     fQuenchingWeights(0),
 100     fItune(-1)
 101 {
 102     // Copy Constructor
 103     pythia.Copy(*this);
 104 }
 105
 106 void AliPythia::ProcInit(Process_t process, Float_t energy, StrucFunc_t strucfunc, Int_t itune)
 107 {
 108 // Initialise the process to generate
 109     if (!AliPythiaRndm::GetPythiaRandom())
 110       AliPythiaRndm::SetPythiaRandom(GetRandom());
 111
 112     fItune = itune;
 113
 114     fProcess = process;
 115     fEcms = energy;
 116     fStrucFunc = strucfunc;
 117 //...Switch off decay of pi0, K0S, Lambda, Sigma+-, Xi0-, Omega-.
 118     SetMDCY(Pycomp(111) ,1,0); // pi0
 119     SetMDCY(Pycomp(310) ,1,0); // K0S
 120     SetMDCY(Pycomp(3122),1,0); // kLambda
 121     SetMDCY(Pycomp(3112),1,0); // sigma -
 122     SetMDCY(Pycomp(3212),1,0); // sigma 0
 123     SetMDCY(Pycomp(3222),1,0); // sigma +
 124     SetMDCY(Pycomp(3312),1,0); // xi -
 125     SetMDCY(Pycomp(3322),1,0); // xi 0
 126     SetMDCY(Pycomp(3334),1,0); // omega-
 127     // Select structure function
 128     SetMSTP(52,2);
 129     SetMSTP(51, AliStructFuncType::PDFsetIndex(strucfunc));
 130     // Particles produced in string fragmentation point directly to either of the two endpoints
 131     // of the string (depending in the side they were generated from).
 132     SetMSTU(16,2);
 133
 134 //
 135 // Pythia initialisation for selected processes//
 136 //
 137 // Make MSEL clean
 138 //
 139     for (Int_t i=1; i<= 200; i++) {
 140         SetMSUB(i,0);
 141     }
 142 //  select charm production
 143     switch (process)
 144     {
 145     case kPyOldUEQ2ordered:  //Old underlying events with Q2 ordered QCD processes
 146 //        Multiple interactions on.
 147         SetMSTP(81,1);
 148 // Double Gaussian matter distribution.
 149         SetMSTP(82,4);
 150         SetPARP(83,0.5);
 151         SetPARP(84,0.4);
 152 //  pT0.
 153         SetPARP(82,2.0);
 154 //  Reference energy for pT0 and energy rescaling pace.
 155         SetPARP(89,1800);
 156         SetPARP(90,0.25);
 157 //  String drawing almost completely minimizes string length.
 158         SetPARP(85,0.9);
 159         SetPARP(86,0.95);
 160 // ISR and FSR activity.
 161         SetPARP(67,4);
 162         SetPARP(71,4);
 163 // Lambda_FSR scale.
 164         SetPARJ(81,0.29);
 165         break;
 166     case kPyOldUEQ2ordered2:
 167 // Old underlying events with Q2 ordered QCD processes
 168 // Multiple interactions on.
 169         SetMSTP(81,1);
 170 // Double Gaussian matter distribution.
 171         SetMSTP(82,4);
 172         SetPARP(83,0.5);
 173         SetPARP(84,0.4);
 174 // pT0.
 175         SetPARP(82,2.0);
 176 // Reference energy for pT0 and energy rescaling pace.
 177         SetPARP(89,1800);
 178         SetPARP(90,0.16);  // here is the difference with  kPyOldUEQ2ordered
 179 // String drawing almost completely minimizes string length.
 180         SetPARP(85,0.9);
 181         SetPARP(86,0.95);
 182 // ISR and FSR activity.
 183         SetPARP(67,4);
 184         SetPARP(71,4);
 185 // Lambda_FSR scale.
 186         SetPARJ(81,0.29);
 187         break;
 188     case kPyOldPopcorn:
 189 // Old production mechanism: Old Popcorn
 190         SetMSEL(1);
 191         SetMSTJ(12,3);
 192 // (D=2) Like MSTJ(12)=2 but added prod ofthe 1er rank baryon
 193         SetMSTP(88,2);
 194 // (D=1)see can be used to form  baryons (BARYON JUNCTION)
 195         SetMSTJ(1,1);
 196         AtlasTuning();
 197         break;
 198     case kPyCharm:
 199         SetMSEL(4);
 200 //  heavy quark masses
 201
 202         SetPMAS(4,1,1.2);
 203 //
 204 //    primordial pT
 205         SetMSTP(91,1);
 206         SetPARP(91,1.);
 207         SetPARP(93,5.);
 208 //
 209         break;
 210     case kPyBeauty:
 211         SetMSEL(5);
 212         SetPMAS(5,1,4.75);
 213         break;
 214     case kPyJpsi:
 215         SetMSEL(0);
 216 // gg->J/Psi g
 217         SetMSUB(86,1);
 218         break;
 219     case kPyJpsiChi:
 220         SetMSEL(0);
 221 // gg->J/Psi g
 222         SetMSUB(86,1);
 223 // gg-> chi_0c g
 224         SetMSUB(87,1);
 225 // gg-> chi_1c g
 226         SetMSUB(88,1);
 227 // gg-> chi_2c g
 228         SetMSUB(89,1);
 229         break;
 230     case kPyCharmUnforced:
 231         SetMSEL(0);
 232 // gq->qg
 233         SetMSUB(28,1);
 234 // gg->qq
 235         SetMSUB(53,1);
 236 // gg->gg
 237         SetMSUB(68,1);
 238         break;
 239     case kPyBeautyUnforced:
 240         SetMSEL(0);
 241 // gq->qg
 242         SetMSUB(28,1);
 243 // gg->qq
 244         SetMSUB(53,1);
 245 // gg->gg
 246         SetMSUB(68,1);
 247         break;
 248     case kPyMb:
 249 // Minimum Bias pp-Collisions
 250 //
 251 //
 252 //      select Pythia min. bias model
 253         SetMSEL(0);
 254         SetMSUB(92,1);             // single diffraction AB-->XB
 255         SetMSUB(93,1);             // single diffraction AB-->AX
 256         SetMSUB(94,1);             // double diffraction
 257         SetMSUB(95,1);             // low pt production
 258
 259         AtlasTuning();
 260         break;
 261
 262     case kPyMbAtlasTuneMC09:
 263 // Minimum Bias pp-Collisions
 264 //
 265 //
 266 //      select Pythia min. bias model
 267         SetMSEL(0);
 268         SetMSUB(92,1);             // single diffraction AB-->XB
 269         SetMSUB(93,1);             // single diffraction AB-->AX
 270         SetMSUB(94,1);             // double diffraction
 271         SetMSUB(95,1);             // low pt production
 272
 273         AtlasTuning_MC09();
 274         break;
 275
 276     case kPyMbWithDirectPhoton:
 277 // Minimum Bias pp-Collisions with direct photon processes added
 278 //
 279 //
 280 //      select Pythia min. bias model
 281         SetMSEL(0);
 282         SetMSUB(92,1);             // single diffraction AB-->XB
 283         SetMSUB(93,1);             // single diffraction AB-->AX
 284         SetMSUB(94,1);             // double diffraction
 285         SetMSUB(95,1);             // low pt production
 286
 287         SetMSUB(14,1);             //
 288         SetMSUB(18,1);             //
 289         SetMSUB(29,1);             //
 290         SetMSUB(114,1);            //
 291         SetMSUB(115,1);            //
 292
 293
 294         AtlasTuning();
 295         break;
 296
 297     case kPyMbDefault:
 298 // Minimum Bias pp-Collisions
 299 //
 300 //
 301 //      select Pythia min. bias model
 302         SetMSEL(0);
 303         SetMSUB(92,1);             // single diffraction AB-->XB
 304         SetMSUB(93,1);             // single diffraction AB-->AX
 305         SetMSUB(94,1);             // double diffraction
 306         SetMSUB(95,1);             // low pt production
 307         break;
 308     case kPyLhwgMb:
 309 // Les Houches Working Group 05 Minimum Bias pp-Collisions: hep-ph/0604120
 310 //  -> Pythia 6.3 or above is needed
 311 //
 312         SetMSEL(0);
 313         SetMSUB(92,1);             // single diffraction AB-->XB
 314         SetMSUB(93,1);             // single diffraction AB-->AX
 315         SetMSUB(94,1);             // double diffraction
 316         SetMSUB(95,1);             // low pt production
 317
 318         SetMSTP(51,AliStructFuncType::PDFsetIndex(kCTEQ6ll));      // CTEQ6ll pdf
 319         SetMSTP(52,2);
 320         SetMSTP(68,1);
 321         SetMSTP(70,2);
 322         SetMSTP(81,1);             // Multiple Interactions ON
 323         SetMSTP(82,4);             // Double Gaussian Model
 324         SetMSTP(88,1);
 325
 326         SetPARP(82,2.3);           // [GeV]    PT_min at Ref. energy
 327         SetPARP(83,0.5);           // Core density in proton matter distribution (def.value)
 328         SetPARP(84,0.5);           // Core radius
 329         SetPARP(85,0.9);           // Regulates gluon prod. mechanism
 330         SetPARP(90,0.2);           // 2*epsilon (exponent in power law)
 331
 332         break;
 333     case kPyMbNonDiffr:
 334 // Minimum Bias pp-Collisions
 335 //
 336 //
 337 //      select Pythia min. bias model
 338         SetMSEL(0);
 339         SetMSUB(95,1);             // low pt production
 340
 341         AtlasTuning();
 342         break;
 343     case kPyMbMSEL1:
 344         ConfigHeavyFlavor();
 345 // Intrinsic <kT^2>
 346         SetMSTP(91,1);// Width (1=gaussian) primordial kT dist. inside hadrons
 347         SetPARP(91,1.);     // <kT^2> = PARP(91,1.)^2
 348         SetPARP(93,5.);     // Upper cut-off
 349 // Set Q-quark mass
 350         SetPMAS(4,1,1.2);   // Charm quark mass
 351         SetPMAS(5,1,4.78);  // Beauty quark mass
 352         SetPARP(71,4.);     // Defaut value
 353 // Atlas Tuning
 354         AtlasTuning();
 355         break;
 356     case kPyJets:
 357 //
 358 //  QCD Jets
 359 //
 360         SetMSEL(1);
 361  // Pythia Tune A (CDF)
 362  //
 363        SetPARP(67,2.5);           // Regulates Initial State Radiation (value from best fit to D0 dijet analysis)
 364        SetMSTP(82,4);             // Double Gaussian Model
 365        SetPARP(82,2.0);           // [GeV]    PT_min at Ref. energy
 366        SetPARP(84,0.4);           // Core radius
 367        SetPARP(85,0.90) ;         // Regulates gluon prod. mechanism
 368        SetPARP(86,0.95);          // Regulates gluon prod. mechanism
 369        SetPARP(89,1800.);         // [GeV]   Ref. energy
 370        SetPARP(90,0.25);          // 2*epsilon (exponent in power law)
 371        break;
 372     case kPyDirectGamma:
 373         SetMSEL(10);
 374         break;
 375     case kPyCharmPbPbMNR:
 376     case kPyD0PbPbMNR:
 377     case kPyDPlusPbPbMNR:
 378     case kPyDPlusStrangePbPbMNR:
 379       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 380       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 381       // c-cbar single inclusive and double differential distributions.
 382       // This parameter settings are meant to work with Pb-Pb collisions
 383       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ4L PDFs.
 384       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 385       // has to be set to 2.1GeV. Example in ConfigCharmPPR.C.
 386         ConfigHeavyFlavor();
 387       // Intrinsic <kT>
 388       SetMSTP(91,1);
 389       SetPARP(91,1.304);
 390       SetPARP(93,6.52);
 391       // Set c-quark mass
 392       SetPMAS(4,1,1.2);
 393       break;
 394     case kPyCharmpPbMNR:
 395     case kPyD0pPbMNR:
 396     case kPyDPluspPbMNR:
 397     case kPyDPlusStrangepPbMNR:
 398       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 399       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 400       // c-cbar single inclusive and double differential distributions.
 401       // This parameter settings are meant to work with p-Pb collisions
 402       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ4L PDFs.
 403       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 404       // has to be set to 2.1GeV. Example in ConfigCharmPPR.C.
 405         ConfigHeavyFlavor();
 406       // Intrinsic <kT>
 407         SetMSTP(91,1);
 408         SetPARP(91,1.16);
 409         SetPARP(93,5.8);
 410
 411       // Set c-quark mass
 412         SetPMAS(4,1,1.2);
 413       break;
 414     case kPyCharmppMNR:
 415     case kPyD0ppMNR:
 416     case kPyDPlusppMNR:
 417     case kPyDPlusStrangeppMNR:
 418       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 419       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 420       // c-cbar single inclusive and double differential distributions.
 421       // This parameter settings are meant to work with pp collisions
 422       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ4L PDFs.
 423       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 424       // has to be set to 2.1GeV. Example in ConfigCharmPPR.C.
 425         ConfigHeavyFlavor();
 426       // Intrinsic <kT^2>
 427         SetMSTP(91,1);
 428         SetPARP(91,1.);
 429         SetPARP(93,5.);
 430
 431       // Set c-quark mass
 432         SetPMAS(4,1,1.2);
 433       break;
 434     case kPyCharmppMNRwmi:
 435       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 436       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 437       // c-cbar single inclusive and double differential distributions.
 438       // This parameter settings are meant to work with pp collisions
 439       // and with kCTEQ5L PDFs.
 440       // Added multiple interactions according to ATLAS tune settings.
 441       // To get a "reasonable" agreement with MNR results, events have to be
 442       // generated with the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 443       // set to 2.76 GeV.
 444       // To get a "perfect" agreement with MNR results, events have to be
 445       // generated in four ptHard bins with the following relative
 446       // normalizations:
 447       // 2.76-3 GeV: 25%
 448       //    3-4 GeV: 40%
 449       //    4-8 GeV: 29%
 450       //     >8 GeV:  6%
 451         ConfigHeavyFlavor();
 452       // Intrinsic <kT^2>
 453         SetMSTP(91,1);
 454         SetPARP(91,1.);
 455         SetPARP(93,5.);
 456
 457       // Set c-quark mass
 458         SetPMAS(4,1,1.2);
 459         AtlasTuning();
 460         break;
 461     case kPyBeautyPbPbMNR:
 462       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 463       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 464       // b-bbar single inclusive and double differential distributions.
 465       // This parameter settings are meant to work with Pb-Pb collisions
 466       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ4L PDFs.
 467       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 468       // has to be set to 2.75GeV. Example in ConfigBeautyPPR.C.
 469         ConfigHeavyFlavor();
 470       // QCD scales
 471         SetPARP(67,1.0);
 472         SetPARP(71,1.0);
 473       // Intrinsic <kT>
 474         SetMSTP(91,1);
 475         SetPARP(91,2.035);
 476         SetPARP(93,10.17);
 477       // Set b-quark mass
 478         SetPMAS(5,1,4.75);
 479       break;
 480     case kPyBeautypPbMNR:
 481       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 482       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 483       // b-bbar single inclusive and double differential distributions.
 484       // This parameter settings are meant to work with p-Pb collisions
 485       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ4L PDFs.
 486       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 487       // has to be set to 2.75GeV. Example in ConfigBeautyPPR.C.
 488         ConfigHeavyFlavor();
 489       // QCD scales
 490         SetPARP(67,1.0);
 491         SetPARP(71,1.0);
 492       // Intrinsic <kT>
 493         SetMSTP(91,1);
 494         SetPARP(91,1.60);
 495         SetPARP(93,8.00);
 496       // Set b-quark mass
 497         SetPMAS(5,1,4.75);
 498       break;
 499     case kPyBeautyppMNR:
 500       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 501       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 502       // b-bbar single inclusive and double differential distributions.
 503       // This parameter settings are meant to work with pp collisions
 504       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ4L PDFs.
 505       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 506       // has to be set to 2.75GeV. Example in ConfigBeautyPPR.C.
 507         ConfigHeavyFlavor();
 508       // QCD scales
 509         SetPARP(67,1.0);
 510         SetPARP(71,1.0);
 511
 512         // Intrinsic <kT>
 513         SetMSTP(91,1);
 514         SetPARP(91,1.);
 515         SetPARP(93,5.);
 516
 517         // Set b-quark mass
 518         SetPMAS(5,1,4.75);
 519       break;
 520      case kPyBeautyJets:
 521      case kPyBeautyppMNRwmi:
 522       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 523       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 524       // b-bbar single inclusive and double differential distributions.
 525       // This parameter settings are meant to work with pp collisions
 526       // and with kCTEQ5L PDFs.
 527       // Added multiple interactions according to ATLAS tune settings.
 528       // To get a "reasonable" agreement with MNR results, events have to be
 529       // generated with the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 530       // set to 2.76 GeV.
 531       // To get a "perfect" agreement with MNR results, events have to be
 532       // generated in four ptHard bins with the following relative
 533       // normalizations:
 534       // 2.76-4 GeV:  5%
 535       //    4-6 GeV: 31%
 536       //    6-8 GeV: 28%
 537       //     >8 GeV: 36%
 538          ConfigHeavyFlavor();
 539       // QCD scales
 540          SetPARP(67,1.0);
 541          SetPARP(71,1.0);
 542
 543          // Intrinsic <kT>
 544          SetMSTP(91,1);
 545          SetPARP(91,1.);
 546          SetPARP(93,5.);
 547
 548       // Set b-quark mass
 549          SetPMAS(5,1,4.75);
 550
 551          AtlasTuning();
 552          break;
 553     case kPyW:
 554
 555       //Inclusive production of W+/-
 556       SetMSEL(0);
 557       //f fbar -> W+
 558       SetMSUB(2,1);
 559       //        //f fbar -> g W+
 560       //        SetMSUB(16,1);
 561       //        //f fbar -> gamma W+
 562       //        SetMSUB(20,1);
 563       //        //f g -> f W+
 564       //        SetMSUB(31,1);
 565       //        //f gamma -> f W+
 566       //        SetMSUB(36,1);
 567
 568       // Initial/final parton shower on (Pythia default)
 569       // With parton showers on we are generating "W inclusive process"
 570       SetMSTP(61,1); //Initial QCD & QED showers on
 571       SetMSTP(71,1); //Final QCD & QED showers on
 572
 573       break;
 574
 575     case kPyZ:
 576
 577       //Inclusive production of Z
 578       SetMSEL(0);
 579       //f fbar -> Z/gamma
 580       SetMSUB(1,1);
 581
 582       //       // f fbar -> g Z/gamma
 583       //       SetMSUB(15,1);
 584       //       // f fbar -> gamma Z/gamma
 585       //       SetMSUB(19,1);
 586       //       // f g -> f Z/gamma
 587       //       SetMSUB(30,1);
 588       //       // f gamma -> f Z/gamma
 589       //       SetMSUB(35,1);
 590
 591       //only Z included, not gamma
 592       SetMSTP(43,2);
 593
 594       // Initial/final parton shower on (Pythia default)
 595       // With parton showers on we are generating "Z inclusive process"
 596       SetMSTP(61,1); //Initial QCD & QED showers on
 597       SetMSTP(71,1); //Final QCD & QED showers on
 598
 599       break;
 600
 601     }
 602 //
 603 //  Initialize PYTHIA
 604 //
 605 //  Select the tune
 606     if (itune > -1) Pytune(itune);
 607
 608 //
 609     SetMSTP(41,1);   // all resonance decays switched on
 610     Initialize("CMS","p","p",fEcms);
 611
 612 }
 613
 614 Int_t AliPythia::CheckedLuComp(Int_t kf)
 615 {
 616 // Check Lund particle code (for debugging)
 617     Int_t kc=Pycomp(kf);
 618     printf("\n Lucomp kf,kc %d %d",kf,kc);
 619     return kc;
 620 }
 621
 622 void AliPythia::SetNuclei(Int_t a1, Int_t a2, Int_t pdf)
 623 {
 624 // Treat protons as inside nuclei with mass numbers a1 and a2
 625 //    The MSTP array in the PYPARS common block is used to enable and
 626 //    select the nuclear structure functions.
 627 //    MSTP(52)  : (D=1) choice of proton and nuclear structure-function library
 628 //            =1: internal PYTHIA acording to MSTP(51)
 629 //            =2: PDFLIB proton  s.f., with MSTP(51)  = 1000xNGROUP+NSET
 630 //    If the following mass number both not equal zero, nuclear corrections of the stf are used.
 631 //    MSTP(192) : Mass number of nucleus side 1
 632 //    MSTP(193) : Mass number of nucleus side 2
 633 //    MSTP(194) : Nuclear structure function: 0: EKS98 1:EPS08
 634     SetMSTP(52,2);
 635     SetMSTP(192, a1);
 636     SetMSTP(193, a2);
 637     SetMSTP(194, pdf);
 638 }
 639
 640
 641 AliPythia* AliPythia::Instance()
 642 {
 643 // Set random number generator
 644     if (fgAliPythia) {
 645         return fgAliPythia;
 646     } else {
 647         fgAliPythia = new AliPythia();
 648         return fgAliPythia;
 649     }
 650 }
 651
 652 void AliPythia::PrintParticles()
 653 {
 654 // Print list of particl properties
 655     Int_t np = 0;
 656     char*   name = new char[16];
 657     for (Int_t kf=0; kf<1000000; kf++) {
 658         for (Int_t c = 1;  c > -2; c-=2) {
 659             Int_t kc = Pycomp(c*kf);
 660             if (kc) {
 661                 Float_t mass  = GetPMAS(kc,1);
 662                 Float_t width = GetPMAS(kc,2);
 663                 Float_t tau   = GetPMAS(kc,4);
 664
 665                 Pyname(kf,name);
 666
 667                 np++;
 668
 669                 printf("\n mass, width, tau: %6d %s %10.3f %10.3e %10.3e",
 670                        c*kf, name, mass, width, tau);
 671             }
 672         }
 673     }
 674     printf("\n Number of particles %d \n \n", np);
 675 }
 676
 677 void  AliPythia::ResetDecayTable()
 678 {
 679 //  Set default values for pythia decay switches
 680     Int_t i;
 681     for (i = 1; i <  501; i++) SetMDCY(i,1,fDefMDCY[i]);
 682     for (i = 1; i < 2001; i++) SetMDME(i,1,fDefMDME[i]);
 683 }
 684
 685 void  AliPythia::SetDecayTable()
 686 {
 687 //  Set default values for pythia decay switches
 688 //
 689     Int_t i;
 690     for (i = 1; i <  501; i++) fDefMDCY[i] = GetMDCY(i,1);
 691     for (i = 1; i < 2001; i++) fDefMDME[i] = GetMDME(i,1);
 692 }
 693
 694 void  AliPythia::Pyclus(Int_t& njet)
 695 {
 696 //  Call Pythia clustering algorithm
 697 //
 698     pyclus(njet);
 699 }
 700
 701 void  AliPythia::Pycell(Int_t& njet)
 702 {
 703 //  Call Pythia jet reconstruction algorithm
 704 //
 705     pycell(njet);
 706 }
 707
 708 void  AliPythia::Pyshow(Int_t ip1, Int_t ip2, Double_t qmax)
 709 {
 710 //  Call Pythia jet reconstruction algorithm
 711 //
 712     pyshow(ip1, ip2, qmax);
 713 }
 714
 715 void AliPythia::Pyrobo(Int_t imi, Int_t ima, Double_t the, Double_t phi, Double_t bex, Double_t bey, Double_t bez)
 716 {
 717     pyrobo(imi, ima, the, phi, bex, bey, bez);
 718 }
 719
 720 void AliPythia::Pytune(Int_t itune)
 721 {
 722 /*
 723 C
 724 C ITUNE    NAME (detailed descriptions below)
 725 C     0 Default : No settings changed => linked Pythia version's defaults.
 726 C ====== Old UE, Q2-ordered showers ==========================================
 727 C   100       A : Rick Field's CDF Tune A
 728 C   101      AW : Rick Field's CDF Tune AW
 729 C   102      BW : Rick Field's CDF Tune BW
 730 C   103      DW : Rick Field's CDF Tune DW
 731 C   104     DWT : Rick Field's CDF Tune DW with slower UE energy scaling
 732 C   105      QW : Rick Field's CDF Tune QW (NB: needs CTEQ6.1M pdfs externally)
 733 C   106 ATLAS-DC2: Arthur Moraes' (old) ATLAS tune (ATLAS DC2 / Rome)
 734 C   107     ACR : Tune A modified with annealing CR
 735 C   108      D6 : Rick Field's CDF Tune D6 (NB: needs CTEQ6L pdfs externally)
 736 C   109     D6T : Rick Field's CDF Tune D6T (NB: needs CTEQ6L pdfs externally)
 737 C ====== Intermediate Models =================================================
 738 C   200    IM 1 : Intermediate model: new UE, Q2-ordered showers, annealing CR
 739 C   201     APT : Tune A modified to use pT-ordered final-state showers
 740 C ====== New UE, interleaved pT-ordered showers, annealing CR ================
 741 C   300      S0 : Sandhoff-Skands Tune 0
 742 C   301      S1 : Sandhoff-Skands Tune 1
 743 C   302      S2 : Sandhoff-Skands Tune 2
 744 C   303     S0A : S0 with "Tune A" UE energy scaling
 745 C   304    NOCR : New UE "best try" without colour reconnections
 746 C   305     Old : New UE, original (primitive) colour reconnections
 747 C   306 ATLAS-CSC: Arthur Moraes' (new) ATLAS tune (needs CTEQ6L externally)
 748 C ======= The Uppsala models =================================================
 749 C   ( NB! must be run with special modified Pythia 6.215 version )
 750 C   ( available from http://www.isv.uu.se/thep/MC/scigal/        )
 751 C   400   GAL 0 : Generalized area-law model. Old parameters
 752 C   401   SCI 0 : Soft-Colour-Interaction model. Old parameters
 753 C   402   GAL 1 : Generalized area-law model. Tevatron MB retuned (Skands)
 754 */
 755     pytune(itune);
 756 }
 757
 758 void AliPythia::Py2ent(Int_t idx, Int_t pdg1, Int_t pdg2, Double_t p){
 759   // Inset 2-parton system at line idx
 760   py2ent(idx, pdg1, pdg2, p);
 761 }
 762
 763
 764 void AliPythia::InitQuenching(Float_t cMin, Float_t cMax, Float_t k, Int_t iECMethod, Float_t zmax, Int_t ngmax)
 765 {
 766 // Initializes
 767 // (1) The quenching model using quenching weights according to C. Salgado and U. Wiedemann
 768 // (2) The nuclear geometry using the Glauber Model
 769 //
 770
 771     fGlauber = AliFastGlauber::Instance();
 772     fGlauber->Init(2);
 773     fGlauber->SetCentralityClass(cMin, cMax);
 774
 775     fQuenchingWeights = new AliQuenchingWeights();
 776     fQuenchingWeights->InitMult();
 777     fQuenchingWeights->SetK(k);
 778     fQuenchingWeights->SetECMethod(AliQuenchingWeights::kECMethod(iECMethod));
 779     fNGmax = ngmax;
 780     fZmax  = zmax;
 781
 782 }
 783
 784
 785 void  AliPythia::Quench()
 786 {
 787 //
 788 //
 789 //  Simple Jet Quenching routine:
 790 //  =============================
 791 //  The jet formed by all final state partons radiated by the parton created
 792 //  in the hard collisions is quenched by a factor (1-z) using light cone variables in
 793 //  the initial parton reference frame:
 794 //  (E + p_z)new = (1-z) (E + p_z)old
 795 //
 796 //
 797 //
 798 //
 799 //   The lost momentum is first balanced by one gluon with virtuality > 0.
 800 //   Subsequently the gluon splits to yield two gluons with E = p.
 801 //
 802 //
 803 //
 804     static Float_t eMean = 0.;
 805     static Int_t   icall = 0;
 806
 807     Double_t p0[4][5];
 808     Double_t p1[4][5];
 809     Double_t p2[4][5];
 810     Int_t   klast[4] = {-1, -1, -1, -1};
 811
 812     Int_t numpart   = fPyjets->N;
 813     Double_t px = 0., py = 0., pz = 0., e = 0., m = 0., p = 0., pt = 0., theta = 0., phi = 0.;
 814     Double_t pxq[4], pyq[4], pzq[4], eq[4], yq[4], mq[4], pq[4], phiq[4], thetaq[4], ptq[4];
 815     Bool_t  quenched[4];
 816     Double_t wjtKick[4];
 817     Int_t nGluon[4];
 818     Int_t qPdg[4];
 819     Int_t   imo, kst, pdg;
 820
 821 //
 822 //  Sore information about Primary partons
 823 //
 824 //  j =
 825 //  0, 1 partons from hard scattering
 826 //  2, 3 partons from initial state radiation
 827 //
 828     for (Int_t i = 2; i <= 7; i++) {
 829         Int_t j = 0;
 830         // Skip gluons that participate in hard scattering
 831         if (i == 4 || i == 5) continue;
 832         // Gluons from hard Scattering
 833         if (i == 6 || i == 7) {
 834             j = i - 6;
 835             pxq[j]    = fPyjets->P[0][i];
 836             pyq[j]    = fPyjets->P[1][i];
 837             pzq[j]    = fPyjets->P[2][i];
 838             eq[j]     = fPyjets->P[3][i];
 839             mq[j]     = fPyjets->P[4][i];
 840         } else {
 841             // Gluons from initial state radiation
 842             //
 843             // Obtain 4-momentum vector from difference between original parton and parton after gluon
 844             // radiation. Energy is calculated independently because initial state radition does not
 845             // conserve strictly momentum and energy for each partonic system independently.
 846             //
 847             // Not very clean. Should be improved !
 848             //
 849             //
 850             j = i;
 851             pxq[j]    = fPyjets->P[0][i] - fPyjets->P[0][i+2];
 852             pyq[j]    = fPyjets->P[1][i] - fPyjets->P[1][i+2];
 853             pzq[j]    = fPyjets->P[2][i] - fPyjets->P[2][i+2];
 854             mq[j]     = fPyjets->P[4][i];
 855             eq[j]     = TMath::Sqrt(pxq[j] * pxq[j] + pyq[j] * pyq[j] + pzq[j] * pzq[j] + mq[j] * mq[j]);
 856         }
 857 //
 858 //  Calculate some kinematic variables
 859 //
 860         yq[j]     = 0.5 * TMath::Log((eq[j] + pzq[j] + 1.e-14) / (eq[j] - pzq[j] + 1.e-14));
 861         pq[j]     = TMath::Sqrt(pxq[j] * pxq[j] + pyq[j] * pyq[j] + pzq[j] * pzq[j]);
 862         phiq[j]   = TMath::Pi()+TMath::ATan2(-pyq[j], -pxq[j]);
 863         ptq[j]    = TMath::Sqrt(pxq[j] * pxq[j] + pyq[j] * pyq[j]);
 864         thetaq[j] = TMath::ATan2(ptq[j], pzq[j]);
 865         qPdg[j]   =  fPyjets->K[1][i];
 866     }
 867
 868     Double_t int0[4];
 869     Double_t int1[4];
 870
 871     fGlauber->GetI0I1ForPythiaAndXY(4, phiq, int0, int1, fXJet, fYJet, 15.);
 872
 873     for (Int_t j = 0; j < 4; j++) {
 874         //
 875         // Quench only central jets and with E > 10.
 876         //
 877
 878
 879         Int_t itype = (qPdg[j] == 21) ? 2 : 1;
 880         Double_t eloss = fQuenchingWeights->GetELossRandomKFast(itype, int0[j], int1[j], eq[j]);
 881
 882         if (TMath::Abs(yq[j]) > 2.5 || eq[j] < 10.) {
 883             fZQuench[j] = 0.;
 884         } else {
 885             if (eq[j] > 40. && TMath::Abs(yq[j]) < 0.5) {
 886                 icall ++;
 887                 eMean += eloss;
 888             }
 889             //
 890             // Extra pt
 891             Double_t l =   fQuenchingWeights->CalcLk(int0[j], int1[j]);
 892             wjtKick[j] = TMath::Sqrt(l *  fQuenchingWeights->CalcQk(int0[j], int1[j]));
 893             //
 894             // Fractional energy loss
 895             fZQuench[j] = eloss / eq[j];
 896             //
 897             // Avoid complete loss
 898             //
 899             if (fZQuench[j] > fZmax) fZQuench[j] = fZmax;
 900             //
 901             // Some debug printing
 902
 903
 904 //          printf("Initial parton # %3d, Type %3d Energy %10.3f Phi %10.3f Length %10.3f Loss %10.3f Kick %10.3f Mean: %10.3f %10.3f\n",
 905 //                 j, itype, eq[j], phiq[j], l, eloss, wjtKick[j], eMean / Float_t(icall+1), yq[j]);
 906
 907 //          fZQuench[j] = 0.8;
 908 //          while (fZQuench[j] >= 0.95)  fZQuench[j] = gRandom->Exp(0.2);
 909         }
 910
 911         quenched[j] = (fZQuench[j] > 0.01);
 912     } // primary partons
 913
 914
 915
 916     Double_t pNew[1000][4];
 917     Int_t    kNew[1000];
 918     Int_t icount = 0;
 919     Double_t zquench[4];
 920
 921 //
 922 //  System Loop
 923     for (Int_t isys = 0; isys < 4; isys++) {
 924 //      Skip to next system if not quenched.
 925         if (!quenched[isys]) continue;
 926
 927         nGluon[isys]   = 1 + Int_t(fZQuench[isys] / (1. - fZQuench[isys]));
 928         if (nGluon[isys] > fNGmax) nGluon[isys] = fNGmax;
 929         zquench[isys] = 1. - TMath::Power(1. - fZQuench[isys], 1./Double_t(nGluon[isys]));
 930         wjtKick[isys]  = wjtKick[isys] / TMath::Sqrt(Double_t(nGluon[isys]));
 931
 932
 933
 934         Int_t igMin = -1;
 935         Int_t igMax = -1;
 936         Double_t pg[4] = {0., 0., 0., 0.};
 937
 938 //
 939 // Loop on radiation events
 940
 941         for (Int_t iglu = 0; iglu < nGluon[isys]; iglu++) {
 942             while (1) {
 943                 icount = 0;
 944                 for (Int_t k = 0; k < 4; k++)
 945                 {
 946                     p0[isys][k] = 0.;
 947                     p1[isys][k] = 0.;
 948                     p2[isys][k] = 0.;
 949                 }
 950 //      Loop over partons
 951                 for (Int_t i = 0; i < numpart; i++)
 952                 {
 953                     imo =  fPyjets->K[2][i];
 954                     kst =  fPyjets->K[0][i];
 955                     pdg =  fPyjets->K[1][i];
 956
 957
 958
 959 //      Quarks and gluons only
 960                     if (pdg != 21 && TMath::Abs(pdg) > 6) continue;
 961 //      Particles from hard scattering only
 962
 963                     if (imo > 8 && imo < 1000) imo = fPyjets->K[2][imo - 1];
 964                     Int_t imom = imo % 1000;
 965                     if ((isys == 0 || isys == 1) && ((imom != (isys + 7)))) continue;
 966                     if ((isys == 2 || isys == 3) && ((imom != (isys + 1)))) continue;
 967
 968
 969 //      Skip comment lines
 970                     if (kst != 1 && kst != 2) continue;
 971 //
 972 //      Parton kinematic
 973                     px    = fPyjets->P[0][i];
 974                     py    = fPyjets->P[1][i];
 975                     pz    = fPyjets->P[2][i];
 976                     e     = fPyjets->P[3][i];
 977                     m     = fPyjets->P[4][i];
 978                     pt    = TMath::Sqrt(px * px + py * py);
 979                     p     = TMath::Sqrt(px * px + py * py + pz * pz);
 980                     phi   = TMath::Pi() + TMath::ATan2(-py, -px);
 981                     theta = TMath::ATan2(pt, pz);
 982
 983 //
 984 //      Save 4-momentum sum for balancing
 985                     Int_t index = isys;
 986
 987                     p0[index][0] += px;
 988                     p0[index][1] += py;
 989                     p0[index][2] += pz;
 990                     p0[index][3] += e;
 991
 992                     klast[index] = i;
 993
 994 //
 995 //      Fractional energy loss
 996                     Double_t z = zquench[index];
 997
 998
 999 //      Don't fully quench radiated gluons
1000 //
1001                     if (imo > 1000) {
1002 //      This small factor makes sure that the gluons are not too close in phase space to avoid recombination
1003 //
1004
1005                         z = 0.02;
1006                     }
1007 //                  printf("z: %d %f\n", imo, z);
1008
1009
1010 //
1011
1012                     //
1013                     //
1014                     //      Transform into frame in which initial parton is along z-axis
1015                     //
1016                     TVector3 v(px, py, pz);
1017                     v.RotateZ(-phiq[index]);  v.RotateY(-thetaq[index]);
1018                     Double_t pxs = v.X(); Double_t pys = v.Y(); Double_t pl  = v.Z();
1019
1020                     Double_t jt  = TMath::Sqrt(pxs * pxs + pys * pys);
1021                     Double_t mt2 = jt * jt + m * m;
1022                     Double_t zmax = 1.;
1023                     //
1024                     // Kinematic limit on z
1025                     //
1026                     if (m > 0.) zmax = 1. - m / TMath::Sqrt(m * m + jt * jt);
1027                     //
1028                     // Change light-cone kinematics rel. to initial parton
1029                     //
1030                     Double_t eppzOld = e + pl;
1031                     Double_t empzOld = e - pl;
1032
1033                     Double_t eppzNew = (1. - z) * eppzOld;
1034                     Double_t empzNew = empzOld - mt2 * z / eppzOld;
1035                     Double_t eNew    = 0.5 * (eppzNew + empzNew);
1036                     Double_t plNew   = 0.5 * (eppzNew - empzNew);
1037
1038                     Double_t jtNew;
1039                     //
1040                     // if mt very small (or sometimes even < 0 for numerical reasons) set it to 0
1041                     Double_t mt2New = eppzNew * empzNew;
1042                     if (mt2New < 1.e-8) mt2New = 0.;
1043                     if (z < zmax) {
1044                         if (m * m > mt2New) {
1045                             //
1046                             // This should not happen
1047                             //
1048                             Fatal("Quench()", "This should never happen %e %e %e!", m, eppzNew, empzNew);
1049                             jtNew = 0;
1050                         } else {
1051                             jtNew    = TMath::Sqrt(mt2New - m * m);
1052                         }
1053                     } else {
1054                         // If pT is to small (probably a leading massive particle) we scale only the energy
1055                         // This can cause negative masses of the radiated gluon
1056                         // Let's hope for the best ...
1057                         jtNew = jt;
1058                         eNew  = TMath::Sqrt(plNew * plNew + mt2);
1059
1060                     }
1061                     //
1062                     //     Calculate new px, py
1063                     //
1064                     Double_t pxNew   = 0;
1065                     Double_t pyNew   = 0;
1066
1067                     if (jt>0) {
1068                       pxNew = jtNew / jt * pxs;
1069                       pyNew = jtNew / jt * pys;
1070                     }
1071 //                  Double_t dpx = pxs - pxNew;
1072 //                  Double_t dpy = pys - pyNew;
1073 //                  Double_t dpz = pl  - plNew;
1074 //                  Double_t de  = e   - eNew;
1075 //                  Double_t dmass2 = de * de  - dpx * dpx - dpy * dpy - dpz * dpz;
1076 //                  printf("New mass (1) %e %e %e %e %e %e %e \n", dmass2, jt, jtNew, pl, plNew, e, eNew);
1077 //                  printf("New mass (2) %e %e \n", pxNew, pyNew);
1078                     //
1079                     //      Rotate back
1080                     //
1081                     TVector3 w(pxNew, pyNew, plNew);
1082                     w.RotateY(thetaq[index]); w.RotateZ(phiq[index]);
1083                     pxNew = w.X(); pyNew = w.Y(); plNew = w.Z();
1084
1085                     p1[index][0] += pxNew;
1086                     p1[index][1] += pyNew;
1087                     p1[index][2] += plNew;
1088                     p1[index][3] += eNew;
1089                     //
1090                     // Updated 4-momentum vectors
1091                     //
1092                     pNew[icount][0]  = pxNew;
1093                     pNew[icount][1]  = pyNew;
1094                     pNew[icount][2]  = plNew;
1095                     pNew[icount][3]  = eNew;
1096                     kNew[icount]     = i;
1097                     icount++;
1098                 } // parton loop
1099                 //
1100                 // Check if there was phase-space for quenching
1101                 //
1102
1103                 if (icount == 0) quenched[isys] = kFALSE;
1104                 if (!quenched[isys]) break;
1105
1106                 for (Int_t j = 0; j < 4; j++)
1107                 {
1108                     p2[isys][j] = p0[isys][j] - p1[isys][j];
1109                 }
1110                 p2[isys][4] = p2[isys][3] * p2[isys][3] - p2[isys][0] * p2[isys][0] - p2[isys][1] * p2[isys][1] - p2[isys][2] * p2[isys][2];
1111                 if (p2[isys][4] > 0.) {
1112                     p2[isys][4] = TMath::Sqrt(p2[isys][4]);
1113                     break;
1114                 } else {
1115                     printf("Warning negative mass squared in system %d %f ! \n", isys, zquench[isys]);
1116                     printf("4-Momentum: %10.3e %10.3e %10.3e %10.3e %10.3e \n", p2[isys][0], p2[isys][1], p2[isys][2], p2[isys][3], p2[isys][4]);
1117                     if (p2[isys][4] < -0.01) {
1118                         printf("Negative mass squared !\n");
1119                         // Here we have to put the gluon back to mass shell
1120                         // This will lead to a small energy imbalance
1121                         p2[isys][4]  = 0.;
1122                         p2[isys][3]  = TMath::Sqrt(p2[isys][0] * p2[isys][0] + p2[isys][1] * p2[isys][1] + p2[isys][2] * p2[isys][2]);
1123                         break;
1124                     } else {
1125                         p2[isys][4] = 0.;
1126                         break;
1127                     }
1128                 }
1129                 /*
1130                 zHeavy *= 0.98;
1131                 printf("zHeavy lowered to %f\n", zHeavy);
1132                 if (zHeavy < 0.01) {
1133                     printf("No success ! \n");
1134                     icount = 0;
1135                     quenched[isys] = kFALSE;
1136                     break;
1137                 }
1138                 */
1139             } // iteration on z (while)
1140
1141 //          Update  event record
1142             for (Int_t k = 0; k < icount; k++) {
1143 //              printf("%6d %6d %10.3e %10.3e %10.3e %10.3e\n", k, kNew[k], pNew[k][0],pNew[k][1], pNew[k][2], pNew[k][3] );
1144                 fPyjets->P[0][kNew[k]] = pNew[k][0];
1145                 fPyjets->P[1][kNew[k]] = pNew[k][1];
1146                 fPyjets->P[2][kNew[k]] = pNew[k][2];
1147                 fPyjets->P[3][kNew[k]] = pNew[k][3];
1148             }
1149             //
1150             // Add the gluons
1151             //
1152             Int_t ish = 0;
1153             Int_t iGlu;
1154             if (!quenched[isys]) continue;
1155 //
1156 //      Last parton from shower i
1157             Int_t in = klast[isys];
1158 //
1159 //      Continue if no parton in shower i selected
1160             if (in == -1) continue;
1161 //
1162 //      If this is the second initial parton and it is behind the first move pointer by previous ish
1163             if (isys == 1 && klast[1] > klast[0]) in += ish;
1164 //
1165 //      Starting index
1166
1167 //          jmin = in - 1;
1168 // How many additional gluons will be generated
1169             ish  = 1;
1170             if (p2[isys][4] > 0.05) ish = 2;
1171 //
1172 //      Position of gluons
1173             iGlu = numpart;
1174             if (iglu == 0) igMin = iGlu;
1175             igMax = iGlu;
1176             numpart += ish;
1177             (fPyjets->N) += ish;
1178
1179             if (ish == 1) {
1180                 fPyjets->P[0][iGlu] = p2[isys][0];
1181                 fPyjets->P[1][iGlu] = p2[isys][1];
1182                 fPyjets->P[2][iGlu] = p2[isys][2];
1183                 fPyjets->P[3][iGlu] = p2[isys][3];
1184                 fPyjets->P[4][iGlu] = p2[isys][4];
1185
1186                 fPyjets->K[0][iGlu] = 1;
1187                 if (iglu == nGluon[isys] - 1) fPyjets->K[0][iGlu] = 1;
1188                 fPyjets->K[1][iGlu] = 21;
1189                 fPyjets->K[2][iGlu] = fPyjets->K[2][in] + 1000;
1190                 fPyjets->K[3][iGlu] = -1;
1191                 fPyjets->K[4][iGlu] = -1;
1192
1193                 pg[0] += p2[isys][0];
1194                 pg[1] += p2[isys][1];
1195                 pg[2] += p2[isys][2];
1196                 pg[3] += p2[isys][3];
1197             } else {
1198                 //
1199                 // Split gluon in rest frame.
1200                 //
1201                 Double_t bx   =  p2[isys][0] / p2[isys][3];
1202                 Double_t by   =  p2[isys][1] / p2[isys][3];
1203                 Double_t bz   =  p2[isys][2] / p2[isys][3];
1204                 Double_t pst  =  p2[isys][4] / 2.;
1205                 //
1206                 // Isotropic decay ????
1207                 Double_t cost = 2. * gRandom->Rndm() - 1.;
1208                 Double_t sint = TMath::Sqrt((1.-cost)*(1.+cost));
1209                 Double_t phis =  2. * TMath::Pi() * gRandom->Rndm();
1210
1211                 Double_t pz1 =   pst * cost;
1212                 Double_t pz2 =  -pst * cost;
1213                 Double_t pt1 =   pst * sint;
1214                 Double_t pt2 =  -pst * sint;
1215                 Double_t px1 =   pt1 * TMath::Cos(phis);
1216                 Double_t py1 =   pt1 * TMath::Sin(phis);
1217                 Double_t px2 =   pt2 * TMath::Cos(phis);
1218                 Double_t py2 =   pt2 * TMath::Sin(phis);
1219
1220                 fPyjets->P[0][iGlu] = px1;
1221                 fPyjets->P[1][iGlu] = py1;
1222                 fPyjets->P[2][iGlu] = pz1;
1223                 fPyjets->P[3][iGlu] = pst;
1224                 fPyjets->P[4][iGlu] = 0.;
1225
1226                 fPyjets->K[0][iGlu] = 1 ;
1227                 fPyjets->K[1][iGlu] = 21;
1228                 fPyjets->K[2][iGlu] = fPyjets->K[2][in] + 1000;
1229                 fPyjets->K[3][iGlu] = -1;
1230                 fPyjets->K[4][iGlu] = -1;
1231
1232                 fPyjets->P[0][iGlu+1] = px2;
1233                 fPyjets->P[1][iGlu+1] = py2;
1234                 fPyjets->P[2][iGlu+1] = pz2;
1235                 fPyjets->P[3][iGlu+1] = pst;
1236                 fPyjets->P[4][iGlu+1] = 0.;
1237
1238                 fPyjets->K[0][iGlu+1] = 1;
1239                 if (iglu == nGluon[isys] - 1) fPyjets->K[0][iGlu+1] = 1;
1240                 fPyjets->K[1][iGlu+1] = 21;
1241                 fPyjets->K[2][iGlu+1] = fPyjets->K[2][in] + 1000;
1242                 fPyjets->K[3][iGlu+1] = -1;
1243                 fPyjets->K[4][iGlu+1] = -1;
1244                 SetMSTU(1,0);
1245                 SetMSTU(2,0);
1246                 //
1247                 // Boost back
1248                 //
1249                 Pyrobo(iGlu + 1, iGlu + 2, 0., 0., bx, by, bz);
1250             }
1251 /*
1252             for (Int_t ig = iGlu; ig < iGlu+ish; ig++) {
1253                 Double_t px, py, pz;
1254                 px = fPyjets->P[0][ig];
1255                 py = fPyjets->P[1][ig];
1256                 pz = fPyjets->P[2][ig];
1257                 TVector3 v(px, py, pz);
1258                 v.RotateZ(-phiq[isys]);
1259                 v.RotateY(-thetaq[isys]);
1260                 Double_t pxs     = v.X(); Double_t pys = v.Y(); Double_t pzs  = v.Z();
1261                 Double_t r       = AliPythiaRndm::GetPythiaRandom()->Rndm();
1262                 Double_t jtKick  = 0.3 * TMath::Sqrt(-TMath::Log(r));
1263                 if (ish == 2)   jtKick  = wjtKick[i] * TMath::Sqrt(-TMath::Log(r)) / TMath::Sqrt(2.);
1264                 Double_t phiKick = 2. * TMath::Pi() * AliPythiaRndm::GetPythiaRandom()->Rndm();
1265                 pxs += jtKick * TMath::Cos(phiKick);
1266                 pys += jtKick * TMath::Sin(phiKick);
1267                 TVector3 w(pxs, pys, pzs);
1268                 w.RotateY(thetaq[isys]);
1269                 w.RotateZ(phiq[isys]);
1270                 fPyjets->P[0][ig] = w.X();
1271                 fPyjets->P[1][ig] = w.Y();
1272                 fPyjets->P[2][ig] = w.Z();
1273                 fPyjets->P[2][ig] = w.Mag();
1274             }
1275 */
1276         } // kGluon
1277
1278
1279     // Check energy conservation
1280         Double_t pxs = 0.;
1281         Double_t pys = 0.;
1282         Double_t pzs = 0.;
1283         Double_t es  = 14000.;
1284
1285         for (Int_t i = 0; i < numpart; i++)
1286         {
1287             kst =  fPyjets->K[0][i];
1288             if (kst != 1 && kst != 2) continue;
1289             pxs += fPyjets->P[0][i];
1290             pys += fPyjets->P[1][i];
1291             pzs += fPyjets->P[2][i];
1292             es  -= fPyjets->P[3][i];
1293         }
1294         if (TMath::Abs(pxs) > 1.e-2 ||
1295             TMath::Abs(pys) > 1.e-2 ||
1296             TMath::Abs(pzs) > 1.e-1) {
1297             printf("%e %e %e %e\n", pxs, pys, pzs, es);
1298 //              Fatal("Quench()", "4-Momentum non-conservation");
1299         }
1300
1301     } // end quenching loop (systems)
1302 // Clean-up
1303     for (Int_t i = 0; i < numpart; i++)
1304     {
1305         imo =  fPyjets->K[2][i];
1306         if (imo > 1000) {
1307             fPyjets->K[2][i] = fPyjets->K[2][i] % 1000;
1308         }
1309     }
1310 //      this->Pylist(1);
1311 } // end quench
1312
1313
1314 void AliPythia::Pyquen(Double_t a, Int_t ibf, Double_t b)
1315 {
1316     // Igor Lokthine's quenching routine
1317     // http://lokhtin.web.cern.ch/lokhtin/pyquen/pyquen.txt
1318
1319     pyquen(a, ibf, b);
1320 }
1321
1322 void AliPythia::SetPyquenParameters(Double_t t0, Double_t tau0, Int_t nf, Int_t iengl, Int_t iangl)
1323 {
1324     // Set the parameters for the PYQUEN package.
1325     // See comments in PyquenCommon.h
1326
1327
1328     PYQPAR.t0    = t0;
1329     PYQPAR.tau0  = tau0;
1330     PYQPAR.nf    = nf;
1331     PYQPAR.iengl = iengl;
1332     PYQPAR.iangl = iangl;
1333 }
1334
1335
1336 void AliPythia::Pyevnw()
1337 {
1338     // New multiple interaction scenario
1339     pyevnw();
1340 }
1341
1342 void  AliPythia::Pyshowq(Int_t ip1, Int_t ip2, Double_t qmax)
1343 {
1344     //  Call medium-modified Pythia jet reconstruction algorithm
1345     //
1346     pyshowq(ip1, ip2, qmax);
1347 }
1348  void AliPythia::Qpygin0()
1349  {
1350      // New multiple interaction scenario
1351      qpygin0();
1352  }
1353
1354 void AliPythia::GetQuenchingParameters(Double_t& xp, Double_t& yp, Double_t z[4])
1355 {
1356     // Return event specific quenching parameters
1357     xp = fXJet;
1358     yp = fYJet;
1359     for (Int_t i = 0; i < 4; i++) z[i] = fZQuench[i];
1360
1361 }
1362
1363 void AliPythia::ConfigHeavyFlavor()
1364 {
1365     //
1366     // Default configuration for Heavy Flavor production
1367     //
1368     // All QCD processes
1369     //
1370     SetMSEL(1);
1371
1372     // No multiple interactions
1373     SetMSTP(81,0);
1374     SetPARP(81, 0.);
1375     SetPARP(82, 0.);
1376     // Initial/final parton shower on (Pythia default)
1377     SetMSTP(61,1);
1378     SetMSTP(71,1);
1379
1380     // 2nd order alpha_s
1381     SetMSTP(2,2);
1382
1383     // QCD scales
1384     SetMSTP(32,2);
1385     SetPARP(34,1.0);
1386 }
1387
1388 void AliPythia::AtlasTuning()
1389 {
1390     //
1391     // Configuration for the ATLAS tuning
1392     if (fItune > -1) return;
1393     printf("ATLAS TUNE \n");
1394
1395     SetMSTP(51, AliStructFuncType::PDFsetIndex(kCTEQ5L));      // CTEQ5L pdf
1396     SetMSTP(81,1);             // Multiple Interactions ON
1397     SetMSTP(82,4);             // Double Gaussian Model
1398     SetPARP(81,1.9);           // Min. pt for multiple interactions (default in 6.2-14)
1399     SetPARP(82,1.8);           // [GeV]    PT_min at Ref. energy
1400     SetPARP(89,1000.);         // [GeV]   Ref. energy
1401     SetPARP(90,0.16);          // 2*epsilon (exponent in power law)
1402     SetPARP(83,0.5);           // Core density in proton matter distribution (def.value)
1403     SetPARP(84,0.5);           // Core radius
1404     SetPARP(85,0.33);          // Regulates gluon prod. mechanism
1405     SetPARP(86,0.66);          // Regulates gluon prod. mechanism
1406     SetPARP(67,1);             // Regulates Initial State Radiation
1407 }
1408
1409 void AliPythia::AtlasTuning_MC09()
1410 {
1411     //
1412     // Configuration for the ATLAS tuning
1413     if (fItune > -1) return;
1414     printf("ATLAS New TUNE MC09\n");
1415     SetMSTP(81,21);             // treatment for MI, ISR, FSR and beam remnants: MI on, new model
1416     SetMSTP(82, 4);             // Double Gaussian Model
1417     SetMSTP(52, 2);             // External PDF
1418     SetMSTP(51, 20650);         // MRST LO*
1419
1420
1421     SetMSTP(70, 0);             // (was 2: def manual 1, def code 0) virtuality scale for ISR
1422     SetMSTP(72, 1);             // (was 0: def 1) maximum scale for FSR
1423     SetMSTP(88, 1);             // (was 0: def 1) strategy for qq junction to di-quark or baryon in beam remnant
1424     SetMSTP(90, 0);             // (was 1: def 0) strategy of compensate the primordial kT
1425
1426     SetPARP(78, 0.3);           // the amount of color reconnection in the final state
1427     SetPARP(80, 0.1);           // probability of color partons kicked out from beam remnant
1428     SetPARP(82, 2.3);           // [GeV]    PT_min at Ref. energy
1429     SetPARP(83, 0.8);           // Core density in proton matter distribution (def.value)
1430     SetPARP(84, 0.7);           // Core radius
1431     SetPARP(90, 0.25);          //  2*epsilon (exponent in power law)
1432     SetPARJ(81, 0.29);          // (was 0.14: def 0.29) Labmda value in running alpha_s for parton showers
1433
1434     SetMSTP(95, 6);
1435     SetPARJ(41, 0.3);           // a and b parameters of the symmm. Lund FF
1436     SetPARJ(42, 0.58);
1437     SetPARJ(46, 0.75);          // mod. of the Lund FF for heavy end-point quarks
1438     SetPARP(89,1800.);         // [GeV]   Ref. energy
1439 }
1440
1441 AliPythia& AliPythia::operator=(const  AliPythia& rhs)
1442 {
1443 // Assignment operator
1444     rhs.Copy(*this);
1445     return *this;
1446 }
1447
1448  void AliPythia::Copy(TObject&) const
1449 {
1450     //
1451     // Copy
1452     //
1453     Fatal("Copy","Not implemented!\n");
1454 }
1455