PYTHIA6/AliPythia.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 #include "AliPythia.h"
  19 #include "AliPythiaRndm.h"
  20 #include "AliFastGlauber.h"
  21 #include "AliQuenchingWeights.h"
  22 #include "AliOmegaDalitz.h"
  23 #include "TVector3.h"
  24 #include "TLorentzVector.h"
  25 #include "PyquenCommon.h"
  26
  27 ClassImp(AliPythia)
  28
  29 #ifndef WIN32
  30 # define pyclus pyclus_
  31 # define pycell pycell_
  32 # define pyshow pyshow_
  33 # define pyrobo pyrobo_
  34 # define pyquen pyquen_
  35 # define pyevnw pyevnw_
  36 # define pyshowq pyshowq_
  37 # define qpygin0 qpygin0_
  38 # define pytune  pytune_
  39 # define py2ent  py2ent_
  40 # define type_of_call
  41 #else
  42 # define pyclus PYCLUS
  43 # define pycell PYCELL
  44 # define pyrobo PYROBO
  45 # define pyquen PYQUEN
  46 # define pyevnw PYEVNW
  47 # define pyshowq PYSHOWQ
  48 # define qpygin0 QPYGIN0
  49 # define pytune  PYTUNE
  50 # define py2ent  PY2ENT
  51 # define type_of_call _stdcall
  52 #endif
  53
  54 extern "C" void type_of_call pyclus(Int_t & );
  55 extern "C" void type_of_call pycell(Int_t & );
  56 extern "C" void type_of_call pyshow(Int_t &, Int_t &, Double_t &);
  57 extern "C" void type_of_call pyrobo(Int_t &, Int_t &, Double_t &, Double_t &, Double_t &, Double_t &, Double_t &);
  58 extern "C" void type_of_call pyquen(Double_t &, Int_t &, Double_t &);
  59 extern "C" void type_of_call pyevnw(){;}
  60 extern "C" void type_of_call pyshowq(Int_t &, Int_t &, Double_t &);
  61 extern "C" void type_of_call pytune(Int_t &);
  62 extern "C" void type_of_call py2ent(Int_t &, Int_t&, Int_t&, Double_t&);
  63 extern "C" void type_of_call qpygin0();
  64 //_____________________________________________________________________________
  65
  66 AliPythia* AliPythia::fgAliPythia=NULL;
  67
  68 AliPythia::AliPythia():
  69     fProcess(kPyMb),
  70     fEcms(0.),
  71     fStrucFunc(kCTEQ5L),
  72     fXJet(0.),
  73     fYJet(0.),
  74     fNGmax(30),
  75     fZmax(0.97),
  76     fGlauber(0),
  77     fQuenchingWeights(0),
  78     fItune(-1),
  79     fOmegaDalitz()
  80 {
  81 // Default Constructor
  82 //
  83 //  Set random number
  84     if (!AliPythiaRndm::GetPythiaRandom())
  85       AliPythiaRndm::SetPythiaRandom(GetRandom());
  86     fGlauber          = 0;
  87     fQuenchingWeights = 0;
  88     Int_t i = 0;
  89     for (i = 0; i <  501; i++) fDefMDCY[i] = 0;
  90     for (i = 0; i < 2001; i++) fDefMDME[i] = 0;
  91     for (i = 0; i <    4; i++) fZQuench[i] = 0;
  92 }
  93
  94 AliPythia::AliPythia(const AliPythia& pythia):
  95     TPythia6(pythia),
  96     AliRndm(pythia),
  97     fProcess(kPyMb),
  98     fEcms(0.),
  99     fStrucFunc(kCTEQ5L),
 100     fXJet(0.),
 101     fYJet(0.),
 102     fNGmax(30),
 103     fZmax(0.97),
 104     fGlauber(0),
 105     fQuenchingWeights(0),
 106     fItune(-1),
 107     fOmegaDalitz()
 108 {
 109     // Copy Constructor
 110     Int_t i;
 111     for (i = 0; i <  501; i++) fDefMDCY[i] = 0;
 112     for (i = 0; i < 2001; i++) fDefMDME[i] = 0;
 113     for (i = 0; i <    4; i++) fZQuench[i] = 0;
 114     pythia.Copy(*this);
 115 }
 116
 117 void AliPythia::ProcInit(Process_t process, Float_t energy, StrucFunc_t strucfunc, Int_t itune)
 118 {
 119 // Initialise the process to generate
 120     if (!AliPythiaRndm::GetPythiaRandom())
 121       AliPythiaRndm::SetPythiaRandom(GetRandom());
 122
 123     fItune = itune;
 124
 125     fProcess = process;
 126     fEcms = energy;
 127     fStrucFunc = strucfunc;
 128 //...Switch off decay of pi0, K0S, Lambda, Sigma+-, Xi0-, Omega-.
 129     SetMDCY(Pycomp(111) ,1,0); // pi0
 130     SetMDCY(Pycomp(310) ,1,0); // K0S
 131     SetMDCY(Pycomp(3122),1,0); // kLambda
 132     SetMDCY(Pycomp(3112),1,0); // sigma -
 133     SetMDCY(Pycomp(3222),1,0); // sigma +
 134     SetMDCY(Pycomp(3312),1,0); // xi -
 135     SetMDCY(Pycomp(3322),1,0); // xi 0
 136     SetMDCY(Pycomp(3334),1,0); // omega-
 137     // Select structure function
 138     SetMSTP(52,2);
 139     SetMSTP(51, AliStructFuncType::PDFsetIndex(strucfunc));
 140     // Particles produced in string fragmentation point directly to either of the two endpoints
 141     // of the string (depending in the side they were generated from).
 142     SetMSTU(16,2);
 143
 144 //
 145 // Pythia initialisation for selected processes//
 146 //
 147 // Make MSEL clean
 148 //
 149     for (Int_t i=1; i<= 200; i++) {
 150         SetMSUB(i,0);
 151     }
 152 //  select charm production
 153     switch (process)
 154     {
 155     case kPyOldUEQ2ordered:  //Old underlying events with Q2 ordered QCD processes
 156 //        Multiple interactions on.
 157         SetMSTP(81,1);
 158 // Double Gaussian matter distribution.
 159         SetMSTP(82,4);
 160         SetPARP(83,0.5);
 161         SetPARP(84,0.4);
 162 //  pT0.
 163         SetPARP(82,2.0);
 164 //  Reference energy for pT0 and energy rescaling pace.
 165         SetPARP(89,1800);
 166         SetPARP(90,0.25);
 167 //  String drawing almost completely minimizes string length.
 168         SetPARP(85,0.9);
 169         SetPARP(86,0.95);
 170 // ISR and FSR activity.
 171         SetPARP(67,4);
 172         SetPARP(71,4);
 173 // Lambda_FSR scale.
 174         SetPARJ(81,0.29);
 175         break;
 176     case kPyOldUEQ2ordered2:
 177 // Old underlying events with Q2 ordered QCD processes
 178 // Multiple interactions on.
 179         SetMSTP(81,1);
 180 // Double Gaussian matter distribution.
 181         SetMSTP(82,4);
 182         SetPARP(83,0.5);
 183         SetPARP(84,0.4);
 184 // pT0.
 185         SetPARP(82,2.0);
 186 // Reference energy for pT0 and energy rescaling pace.
 187         SetPARP(89,1800);
 188         SetPARP(90,0.16);  // here is the difference with  kPyOldUEQ2ordered
 189 // String drawing almost completely minimizes string length.
 190         SetPARP(85,0.9);
 191         SetPARP(86,0.95);
 192 // ISR and FSR activity.
 193         SetPARP(67,4);
 194         SetPARP(71,4);
 195 // Lambda_FSR scale.
 196         SetPARJ(81,0.29);
 197         break;
 198     case kPyOldPopcorn:
 199 // Old production mechanism: Old Popcorn
 200         SetMSEL(1);
 201         SetMSTJ(12,3);
 202 // (D=2) Like MSTJ(12)=2 but added prod ofthe 1er rank baryon
 203         SetMSTP(88,2);
 204 // (D=1)see can be used to form  baryons (BARYON JUNCTION)
 205         SetMSTJ(1,1);
 206         AtlasTuning();
 207         break;
 208     case kPyCharm:
 209         SetMSEL(4);
 210 //  heavy quark masses
 211
 212         SetPMAS(4,1,1.2);
 213 //
 214 //    primordial pT
 215         SetMSTP(91,1);
 216         SetPARP(91,1.);
 217         SetPARP(93,5.);
 218 //
 219         break;
 220     case kPyBeauty:
 221         SetMSEL(5);
 222         SetPMAS(5,1,4.75);
 223         break;
 224     case kPyJpsi:
 225         SetMSEL(0);
 226 // gg->J/Psi g
 227         SetMSUB(86,1);
 228         break;
 229     case kPyJpsiChi:
 230         SetMSEL(0);
 231 // gg->J/Psi g
 232         SetMSUB(86,1);
 233 // gg-> chi_0c g
 234         SetMSUB(87,1);
 235 // gg-> chi_1c g
 236         SetMSUB(88,1);
 237 // gg-> chi_2c g
 238         SetMSUB(89,1);
 239         break;
 240     case kPyCharmUnforced:
 241         SetMSEL(0);
 242 // gq->qg
 243         SetMSUB(28,1);
 244 // gg->qq
 245         SetMSUB(53,1);
 246 // gg->gg
 247         SetMSUB(68,1);
 248         break;
 249     case kPyBeautyUnforced:
 250         SetMSEL(0);
 251 // gq->qg
 252         SetMSUB(28,1);
 253 // gg->qq
 254         SetMSUB(53,1);
 255 // gg->gg
 256         SetMSUB(68,1);
 257         break;
 258     case kPyMb:
 259 // Minimum Bias pp-Collisions
 260 //
 261 //
 262 //      select Pythia min. bias model
 263         SetMSEL(0);
 264         SetMSUB(92,1);             // single diffraction AB-->XB
 265         SetMSUB(93,1);             // single diffraction AB-->AX
 266         SetMSUB(94,1);             // double diffraction
 267         SetMSUB(95,1);             // low pt production
 268
 269         AtlasTuning();
 270         break;
 271
 272     case kPyMbAtlasTuneMC09:
 273 // Minimum Bias pp-Collisions
 274 //
 275 //
 276 //      select Pythia min. bias model
 277         SetMSEL(0);
 278         SetMSUB(92,1);             // single diffraction AB-->XB
 279         SetMSUB(93,1);             // single diffraction AB-->AX
 280         SetMSUB(94,1);             // double diffraction
 281         SetMSUB(95,1);             // low pt production
 282
 283         AtlasTuning_MC09();
 284         break;
 285
 286     case kPyMbWithDirectPhoton:
 287 // Minimum Bias pp-Collisions with direct photon processes added
 288 //
 289 //
 290 //      select Pythia min. bias model
 291         SetMSEL(0);
 292         SetMSUB(92,1);             // single diffraction AB-->XB
 293         SetMSUB(93,1);             // single diffraction AB-->AX
 294         SetMSUB(94,1);             // double diffraction
 295         SetMSUB(95,1);             // low pt production
 296
 297         SetMSUB(14,1);             //
 298         SetMSUB(18,1);             //
 299         SetMSUB(29,1);             //
 300         SetMSUB(114,1);            //
 301         SetMSUB(115,1);            //
 302
 303
 304         AtlasTuning();
 305         break;
 306
 307     case kPyMbDefault:
 308 // Minimum Bias pp-Collisions
 309 //
 310 //
 311 //      select Pythia min. bias model
 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         break;
 318     case kPyLhwgMb:
 319 // Les Houches Working Group 05 Minimum Bias pp-Collisions: hep-ph/0604120
 320 //  -> Pythia 6.3 or above is needed
 321 //
 322         SetMSEL(0);
 323         SetMSUB(92,1);             // single diffraction AB-->XB
 324         SetMSUB(93,1);             // single diffraction AB-->AX
 325         SetMSUB(94,1);             // double diffraction
 326         SetMSUB(95,1);             // low pt production
 327
 328         SetMSTP(51,AliStructFuncType::PDFsetIndex(kCTEQ6ll));      // CTEQ6ll pdf
 329         SetMSTP(52,2);
 330         SetMSTP(68,1);
 331         SetMSTP(70,2);
 332         SetMSTP(81,1);             // Multiple Interactions ON
 333         SetMSTP(82,4);             // Double Gaussian Model
 334         SetMSTP(88,1);
 335
 336         SetPARP(82,2.3);           // [GeV]    PT_min at Ref. energy
 337         SetPARP(83,0.5);           // Core density in proton matter distribution (def.value)
 338         SetPARP(84,0.5);           // Core radius
 339         SetPARP(85,0.9);           // Regulates gluon prod. mechanism
 340         SetPARP(90,0.2);           // 2*epsilon (exponent in power law)
 341
 342         break;
 343     case kPyMbNonDiffr:
 344 // Minimum Bias pp-Collisions
 345 //
 346 //
 347 //      select Pythia min. bias model
 348         SetMSEL(0);
 349         SetMSUB(95,1);             // low pt production
 350
 351         AtlasTuning();
 352         break;
 353     case kPyMbMSEL1:
 354         ConfigHeavyFlavor();
 355 // Intrinsic <kT^2>
 356         SetMSTP(91,1);// Width (1=gaussian) primordial kT dist. inside hadrons
 357         SetPARP(91,1.);     // <kT^2> = PARP(91,1.)^2
 358         SetPARP(93,5.);     // Upper cut-off
 359 // Set Q-quark mass
 360         SetPMAS(4,1,1.2);   // Charm quark mass
 361         SetPMAS(5,1,4.78);  // Beauty quark mass
 362         SetPARP(71,4.);     // Defaut value
 363 // Atlas Tuning
 364         AtlasTuning();
 365         break;
 366     case kPyJets:
 367 //
 368 //  QCD Jets
 369 //
 370         SetMSEL(1);
 371  // Pythia Tune A (CDF)
 372  //
 373        SetPARP(67,2.5);           // Regulates Initial State Radiation (value from best fit to D0 dijet analysis)
 374        SetMSTP(82,4);             // Double Gaussian Model
 375        SetPARP(82,2.0);           // [GeV]    PT_min at Ref. energy
 376        SetPARP(84,0.4);           // Core radius
 377        SetPARP(85,0.90) ;         // Regulates gluon prod. mechanism
 378        SetPARP(86,0.95);          // Regulates gluon prod. mechanism
 379        SetPARP(89,1800.);         // [GeV]   Ref. energy
 380        SetPARP(90,0.25);          // 2*epsilon (exponent in power law)
 381        break;
 382     case kPyDirectGamma:
 383         SetMSEL(10);
 384         break;
 385     case kPyCharmPbPbMNR:
 386     case kPyD0PbPbMNR:
 387     case kPyDPlusPbPbMNR:
 388     case kPyDPlusStrangePbPbMNR:
 389       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 390       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 391       // c-cbar single inclusive and double differential distributions.
 392       // This parameter settings are meant to work with Pb-Pb collisions
 393       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ4L PDFs.
 394       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 395       // has to be set to 2.1GeV. Example in ConfigCharmPPR.C.
 396         ConfigHeavyFlavor();
 397       // Intrinsic <kT>
 398       SetMSTP(91,1);
 399       SetPARP(91,1.304);
 400       SetPARP(93,6.52);
 401       // Set c-quark mass
 402       SetPMAS(4,1,1.2);
 403       break;
 404     case kPyCharmpPbMNR:
 405     case kPyD0pPbMNR:
 406     case kPyDPluspPbMNR:
 407     case kPyDPlusStrangepPbMNR:
 408       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 409       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 410       // c-cbar single inclusive and double differential distributions.
 411       // This parameter settings are meant to work with p-Pb collisions
 412       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ4L PDFs.
 413       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 414       // has to be set to 2.1GeV. Example in ConfigCharmPPR.C.
 415         ConfigHeavyFlavor();
 416       // Intrinsic <kT>
 417         SetMSTP(91,1);
 418         SetPARP(91,1.16);
 419         SetPARP(93,5.8);
 420
 421       // Set c-quark mass
 422         SetPMAS(4,1,1.2);
 423       break;
 424     case kPyCharmppMNR:
 425     case kPyD0ppMNR:
 426     case kPyDPlusppMNR:
 427     case kPyDPlusStrangeppMNR:
 428     case kPyLambdacppMNR:
 429       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 430       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 431       // c-cbar single inclusive and double differential distributions.
 432       // This parameter settings are meant to work with pp collisions
 433       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ4L PDFs.
 434       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 435       // has to be set to 2.1GeV. Example in ConfigCharmPPR.C.
 436         ConfigHeavyFlavor();
 437       // Intrinsic <kT^2>
 438         SetMSTP(91,1);
 439         SetPARP(91,1.);
 440         SetPARP(93,5.);
 441
 442       // Set c-quark mass
 443         SetPMAS(4,1,1.2);
 444       break;
 445     case kPyCharmppMNRwmi:
 446       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 447       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 448       // c-cbar single inclusive and double differential distributions.
 449       // This parameter settings are meant to work with pp collisions
 450       // and with kCTEQ5L PDFs.
 451       // Added multiple interactions according to ATLAS tune settings.
 452       // To get a "reasonable" agreement with MNR results, events have to be
 453       // generated with the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 454       // set to 2.76 GeV.
 455       // To get a "perfect" agreement with MNR results, events have to be
 456       // generated in four ptHard bins with the following relative
 457       // normalizations:
 458       // 2.76-3 GeV: 25%
 459       //    3-4 GeV: 40%
 460       //    4-8 GeV: 29%
 461       //     >8 GeV:  6%
 462         ConfigHeavyFlavor();
 463       // Intrinsic <kT^2>
 464         SetMSTP(91,1);
 465         SetPARP(91,1.);
 466         SetPARP(93,5.);
 467
 468       // Set c-quark mass
 469         SetPMAS(4,1,1.2);
 470         AtlasTuning();
 471         break;
 472     case kPyBeautyPbPbMNR:
 473       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 474       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 475       // b-bbar single inclusive and double differential distributions.
 476       // This parameter settings are meant to work with Pb-Pb collisions
 477       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ4L PDFs.
 478       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 479       // has to be set to 2.75GeV. Example in ConfigBeautyPPR.C.
 480         ConfigHeavyFlavor();
 481       // QCD scales
 482         SetPARP(67,1.0);
 483         SetPARP(71,1.0);
 484       // Intrinsic <kT>
 485         SetMSTP(91,1);
 486         SetPARP(91,2.035);
 487         SetPARP(93,10.17);
 488       // Set b-quark mass
 489         SetPMAS(5,1,4.75);
 490       break;
 491     case kPyBeautypPbMNR:
 492       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 493       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 494       // b-bbar single inclusive and double differential distributions.
 495       // This parameter settings are meant to work with p-Pb collisions
 496       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ4L PDFs.
 497       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 498       // has to be set to 2.75GeV. Example in ConfigBeautyPPR.C.
 499         ConfigHeavyFlavor();
 500       // QCD scales
 501         SetPARP(67,1.0);
 502         SetPARP(71,1.0);
 503       // Intrinsic <kT>
 504         SetMSTP(91,1);
 505         SetPARP(91,1.60);
 506         SetPARP(93,8.00);
 507       // Set b-quark mass
 508         SetPMAS(5,1,4.75);
 509       break;
 510     case kPyBeautyppMNR:
 511       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 512       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 513       // b-bbar single inclusive and double differential distributions.
 514       // This parameter settings are meant to work with pp collisions
 515       // (AliGenPythia::SetNuclei) and with kCTEQ4L PDFs.
 516       // To get a good agreement the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 517       // has to be set to 2.75GeV. Example in ConfigBeautyPPR.C.
 518         ConfigHeavyFlavor();
 519       // QCD scales
 520         SetPARP(67,1.0);
 521         SetPARP(71,1.0);
 522
 523         // Intrinsic <kT>
 524         SetMSTP(91,1);
 525         SetPARP(91,1.);
 526         SetPARP(93,5.);
 527
 528         // Set b-quark mass
 529         SetPMAS(5,1,4.75);
 530       break;
 531      case kPyBeautyJets:
 532      case kPyBeautyppMNRwmi:
 533       // Tuning of Pythia parameters aimed to get a resonable agreement
 534       // between with the NLO calculation by Mangano, Nason, Ridolfi for the
 535       // b-bbar single inclusive and double differential distributions.
 536       // This parameter settings are meant to work with pp collisions
 537       // and with kCTEQ5L PDFs.
 538       // Added multiple interactions according to ATLAS tune settings.
 539       // To get a "reasonable" agreement with MNR results, events have to be
 540       // generated with the minimum ptHard (AliGenPythia::SetPtHard)
 541       // set to 2.76 GeV.
 542       // To get a "perfect" agreement with MNR results, events have to be
 543       // generated in four ptHard bins with the following relative
 544       // normalizations:
 545       // 2.76-4 GeV:  5%
 546       //    4-6 GeV: 31%
 547       //    6-8 GeV: 28%
 548       //     >8 GeV: 36%
 549          ConfigHeavyFlavor();
 550       // QCD scales
 551          SetPARP(67,1.0);
 552          SetPARP(71,1.0);
 553
 554          // Intrinsic <kT>
 555          SetMSTP(91,1);
 556          SetPARP(91,1.);
 557          SetPARP(93,5.);
 558
 559       // Set b-quark mass
 560          SetPMAS(5,1,4.75);
 561
 562          AtlasTuning();
 563          break;
 564     case kPyW:
 565
 566       //Inclusive production of W+/-
 567       SetMSEL(0);
 568       //f fbar -> W+
 569       SetMSUB(2,1);
 570       //        //f fbar -> g W+
 571       //        SetMSUB(16,1);
 572       //        //f fbar -> gamma W+
 573       //        SetMSUB(20,1);
 574       //        //f g -> f W+
 575       //        SetMSUB(31,1);
 576       //        //f gamma -> f W+
 577       //        SetMSUB(36,1);
 578
 579       // Initial/final parton shower on (Pythia default)
 580       // With parton showers on we are generating "W inclusive process"
 581       SetMSTP(61,1); //Initial QCD & QED showers on
 582       SetMSTP(71,1); //Final QCD & QED showers on
 583
 584       break;
 585
 586     case kPyZ:
 587
 588       //Inclusive production of Z
 589       SetMSEL(0);
 590       //f fbar -> Z/gamma
 591       SetMSUB(1,1);
 592
 593       //       // f fbar -> g Z/gamma
 594       //       SetMSUB(15,1);
 595       //       // f fbar -> gamma Z/gamma
 596       //       SetMSUB(19,1);
 597       //       // f g -> f Z/gamma
 598       //       SetMSUB(30,1);
 599       //       // f gamma -> f Z/gamma
 600       //       SetMSUB(35,1);
 601
 602       //only Z included, not gamma
 603       SetMSTP(43,2);
 604
 605       // Initial/final parton shower on (Pythia default)
 606       // With parton showers on we are generating "Z inclusive process"
 607       SetMSTP(61,1); //Initial QCD & QED showers on
 608       SetMSTP(71,1); //Final QCD & QED showers on
 609
 610       break;
 611
 612     }
 613 //
 614 //  Initialize PYTHIA
 615 //
 616 //  Select the tune
 617     if (itune > -1) Pytune(itune);
 618
 619 //
 620     SetMSTP(41,1);   // all resonance decays switched on
 621     Initialize("CMS","p","p",fEcms);
 622     fOmegaDalitz.Init();
 623 }
 624
 625 Int_t AliPythia::CheckedLuComp(Int_t kf)
 626 {
 627 // Check Lund particle code (for debugging)
 628     Int_t kc=Pycomp(kf);
 629     printf("\n Lucomp kf,kc %d %d",kf,kc);
 630     return kc;
 631 }
 632
 633 void AliPythia::SetNuclei(Int_t a1, Int_t a2, Int_t pdf)
 634 {
 635 // Treat protons as inside nuclei with mass numbers a1 and a2
 636 //    The MSTP array in the PYPARS common block is used to enable and
 637 //    select the nuclear structure functions.
 638 //    MSTP(52)  : (D=1) choice of proton and nuclear structure-function library
 639 //            =1: internal PYTHIA acording to MSTP(51)
 640 //            =2: PDFLIB proton  s.f., with MSTP(51)  = 1000xNGROUP+NSET
 641 //    If the following mass number both not equal zero, nuclear corrections of the stf are used.
 642 //    MSTP(192) : Mass number of nucleus side 1
 643 //    MSTP(193) : Mass number of nucleus side 2
 644 //    MSTP(194) : Nuclear structure function: 0: EKS98 1:EPS08
 645     SetMSTP(52,2);
 646     SetMSTP(192, a1);
 647     SetMSTP(193, a2);
 648     SetMSTP(194, pdf);
 649 }
 650
 651
 652 AliPythia* AliPythia::Instance()
 653 {
 654 // Set random number generator
 655     if (fgAliPythia) {
 656         return fgAliPythia;
 657     } else {
 658         fgAliPythia = new AliPythia();
 659         return fgAliPythia;
 660     }
 661 }
 662
 663 void AliPythia::PrintParticles()
 664 {
 665 // Print list of particl properties
 666     Int_t np = 0;
 667     char*   name = new char[16];
 668     for (Int_t kf=0; kf<1000000; kf++) {
 669         for (Int_t c = 1;  c > -2; c-=2) {
 670             Int_t kc = Pycomp(c*kf);
 671             if (kc) {
 672                 Float_t mass  = GetPMAS(kc,1);
 673                 Float_t width = GetPMAS(kc,2);
 674                 Float_t tau   = GetPMAS(kc,4);
 675
 676                 Pyname(kf,name);
 677
 678                 np++;
 679
 680                 printf("\n mass, width, tau: %6d %s %10.3f %10.3e %10.3e",
 681                        c*kf, name, mass, width, tau);
 682             }
 683         }
 684     }
 685     printf("\n Number of particles %d \n \n", np);
 686 }
 687
 688 void  AliPythia::ResetDecayTable()
 689 {
 690 //  Set default values for pythia decay switches
 691     Int_t i;
 692     for (i = 1; i <  501; i++) SetMDCY(i,1,fDefMDCY[i]);
 693     for (i = 1; i < 2001; i++) SetMDME(i,1,fDefMDME[i]);
 694 }
 695
 696 void  AliPythia::SetDecayTable()
 697 {
 698 //  Set default values for pythia decay switches
 699 //
 700     Int_t i;
 701     for (i = 1; i <  501; i++) fDefMDCY[i] = GetMDCY(i,1);
 702     for (i = 1; i < 2001; i++) fDefMDME[i] = GetMDME(i,1);
 703 }
 704
 705 void  AliPythia::Pyclus(Int_t& njet)
 706 {
 707 //  Call Pythia clustering algorithm
 708 //
 709     pyclus(njet);
 710 }
 711
 712 void  AliPythia::Pycell(Int_t& njet)
 713 {
 714 //  Call Pythia jet reconstruction algorithm
 715 //
 716     pycell(njet);
 717 }
 718
 719 void  AliPythia::Pyshow(Int_t ip1, Int_t ip2, Double_t qmax)
 720 {
 721 //  Call Pythia jet reconstruction algorithm
 722 //
 723     pyshow(ip1, ip2, qmax);
 724 }
 725
 726 void AliPythia::Pyrobo(Int_t imi, Int_t ima, Double_t the, Double_t phi, Double_t bex, Double_t bey, Double_t bez)
 727 {
 728     pyrobo(imi, ima, the, phi, bex, bey, bez);
 729 }
 730
 731 void AliPythia::Pytune(Int_t itune)
 732 {
 733 /*
 734 C
 735 C ITUNE    NAME (detailed descriptions below)
 736 C     0 Default : No settings changed => linked Pythia version's defaults.
 737 C ====== Old UE, Q2-ordered showers ==========================================
 738 C   100       A : Rick Field's CDF Tune A
 739 C   101      AW : Rick Field's CDF Tune AW
 740 C   102      BW : Rick Field's CDF Tune BW
 741 C   103      DW : Rick Field's CDF Tune DW
 742 C   104     DWT : Rick Field's CDF Tune DW with slower UE energy scaling
 743 C   105      QW : Rick Field's CDF Tune QW (NB: needs CTEQ6.1M pdfs externally)
 744 C   106 ATLAS-DC2: Arthur Moraes' (old) ATLAS tune (ATLAS DC2 / Rome)
 745 C   107     ACR : Tune A modified with annealing CR
 746 C   108      D6 : Rick Field's CDF Tune D6 (NB: needs CTEQ6L pdfs externally)
 747 C   109     D6T : Rick Field's CDF Tune D6T (NB: needs CTEQ6L pdfs externally)
 748 C ====== Intermediate Models =================================================
 749 C   200    IM 1 : Intermediate model: new UE, Q2-ordered showers, annealing CR
 750 C   201     APT : Tune A modified to use pT-ordered final-state showers
 751 C ====== New UE, interleaved pT-ordered showers, annealing CR ================
 752 C   300      S0 : Sandhoff-Skands Tune 0
 753 C   301      S1 : Sandhoff-Skands Tune 1
 754 C   302      S2 : Sandhoff-Skands Tune 2
 755 C   303     S0A : S0 with "Tune A" UE energy scaling
 756 C   304    NOCR : New UE "best try" without colour reconnections
 757 C   305     Old : New UE, original (primitive) colour reconnections
 758 C   306 ATLAS-CSC: Arthur Moraes' (new) ATLAS tune (needs CTEQ6L externally)
 759 C ======= The Uppsala models =================================================
 760 C   ( NB! must be run with special modified Pythia 6.215 version )
 761 C   ( available from http://www.isv.uu.se/thep/MC/scigal/        )
 762 C   400   GAL 0 : Generalized area-law model. Old parameters
 763 C   401   SCI 0 : Soft-Colour-Interaction model. Old parameters
 764 C   402   GAL 1 : Generalized area-law model. Tevatron MB retuned (Skands)
 765 */
 766     pytune(itune);
 767 }
 768
 769 void AliPythia::Py2ent(Int_t idx, Int_t pdg1, Int_t pdg2, Double_t p){
 770   // Inset 2-parton system at line idx
 771   py2ent(idx, pdg1, pdg2, p);
 772 }
 773
 774
 775 void AliPythia::InitQuenching(Float_t cMin, Float_t cMax, Float_t k, Int_t iECMethod, Float_t zmax, Int_t ngmax)
 776 {
 777 // Initializes
 778 // (1) The quenching model using quenching weights according to C. Salgado and U. Wiedemann
 779 // (2) The nuclear geometry using the Glauber Model
 780 //
 781
 782     fGlauber = AliFastGlauber::Instance();
 783     fGlauber->Init(2);
 784     fGlauber->SetCentralityClass(cMin, cMax);
 785
 786     fQuenchingWeights = new AliQuenchingWeights();
 787     fQuenchingWeights->InitMult();
 788     fQuenchingWeights->SetK(k);
 789     fQuenchingWeights->SetECMethod(AliQuenchingWeights::kECMethod(iECMethod));
 790     fNGmax = ngmax;
 791     fZmax  = zmax;
 792
 793 }
 794
 795
 796 void  AliPythia::Quench()
 797 {
 798 //
 799 //
 800 //  Simple Jet Quenching routine:
 801 //  =============================
 802 //  The jet formed by all final state partons radiated by the parton created
 803 //  in the hard collisions is quenched by a factor (1-z) using light cone variables in
 804 //  the initial parton reference frame:
 805 //  (E + p_z)new = (1-z) (E + p_z)old
 806 //
 807 //
 808 //
 809 //
 810 //   The lost momentum is first balanced by one gluon with virtuality > 0.
 811 //   Subsequently the gluon splits to yield two gluons with E = p.
 812 //
 813 //
 814 //
 815     static Float_t eMean = 0.;
 816     static Int_t   icall = 0;
 817
 818     Double_t p0[4][5];
 819     Double_t p1[4][5];
 820     Double_t p2[4][5];
 821     Int_t   klast[4] = {-1, -1, -1, -1};
 822
 823     Int_t numpart   = fPyjets->N;
 824     Double_t px = 0., py = 0., pz = 0., e = 0., m = 0., p = 0., pt = 0., theta = 0., phi = 0.;
 825     Double_t pxq[4], pyq[4], pzq[4], eq[4], yq[4], mq[4], pq[4], phiq[4], thetaq[4], ptq[4];
 826     Bool_t  quenched[4];
 827     Double_t wjtKick[4] = {0., 0., 0., 0.};
 828     Int_t nGluon[4];
 829     Int_t qPdg[4];
 830     Int_t   imo, kst, pdg;
 831
 832 //
 833 //  Sore information about Primary partons
 834 //
 835 //  j =
 836 //  0, 1 partons from hard scattering
 837 //  2, 3 partons from initial state radiation
 838 //
 839     for (Int_t i = 2; i <= 7; i++) {
 840         Int_t j = 0;
 841         // Skip gluons that participate in hard scattering
 842         if (i == 4 || i == 5) continue;
 843         // Gluons from hard Scattering
 844         if (i == 6 || i == 7) {
 845             j = i - 6;
 846             pxq[j]    = fPyjets->P[0][i];
 847             pyq[j]    = fPyjets->P[1][i];
 848             pzq[j]    = fPyjets->P[2][i];
 849             eq[j]     = fPyjets->P[3][i];
 850             mq[j]     = fPyjets->P[4][i];
 851         } else {
 852             // Gluons from initial state radiation
 853             //
 854             // Obtain 4-momentum vector from difference between original parton and parton after gluon
 855             // radiation. Energy is calculated independently because initial state radition does not
 856             // conserve strictly momentum and energy for each partonic system independently.
 857             //
 858             // Not very clean. Should be improved !
 859             //
 860             //
 861             j = i;
 862             pxq[j]    = fPyjets->P[0][i] - fPyjets->P[0][i+2];
 863             pyq[j]    = fPyjets->P[1][i] - fPyjets->P[1][i+2];
 864             pzq[j]    = fPyjets->P[2][i] - fPyjets->P[2][i+2];
 865             mq[j]     = fPyjets->P[4][i];
 866             eq[j]     = TMath::Sqrt(pxq[j] * pxq[j] + pyq[j] * pyq[j] + pzq[j] * pzq[j] + mq[j] * mq[j]);
 867         }
 868 //
 869 //  Calculate some kinematic variables
 870 //
 871         yq[j]     = 0.5 * TMath::Log((eq[j] + pzq[j] + 1.e-14) / (eq[j] - pzq[j] + 1.e-14));
 872         pq[j]     = TMath::Sqrt(pxq[j] * pxq[j] + pyq[j] * pyq[j] + pzq[j] * pzq[j]);
 873         phiq[j]   = TMath::Pi()+TMath::ATan2(-pyq[j], -pxq[j]);
 874         ptq[j]    = TMath::Sqrt(pxq[j] * pxq[j] + pyq[j] * pyq[j]);
 875         thetaq[j] = TMath::ATan2(ptq[j], pzq[j]);
 876         qPdg[j]   =  fPyjets->K[1][i];
 877     }
 878
 879     Double_t int0[4];
 880     Double_t int1[4];
 881
 882     fGlauber->GetI0I1ForPythiaAndXY(4, phiq, int0, int1, fXJet, fYJet, 15.);
 883
 884     for (Int_t j = 0; j < 4; j++) {
 885         //
 886         // Quench only central jets and with E > 10.
 887         //
 888
 889
 890         Int_t itype = (qPdg[j] == 21) ? 2 : 1;
 891         Double_t eloss = fQuenchingWeights->GetELossRandomKFast(itype, int0[j], int1[j], eq[j]);
 892
 893         if (TMath::Abs(yq[j]) > 2.5 || eq[j] < 10.) {
 894             fZQuench[j] = 0.;
 895         } else {
 896             if (eq[j] > 40. && TMath::Abs(yq[j]) < 0.5) {
 897                 icall ++;
 898                 eMean += eloss;
 899             }
 900             //
 901             // Extra pt
 902             Double_t l =   fQuenchingWeights->CalcLk(int0[j], int1[j]);
 903             wjtKick[j] = TMath::Sqrt(l *  fQuenchingWeights->CalcQk(int0[j], int1[j]));
 904             //
 905             // Fractional energy loss
 906             fZQuench[j] = eloss / eq[j];
 907             //
 908             // Avoid complete loss
 909             //
 910             if (fZQuench[j] > fZmax) fZQuench[j] = fZmax;
 911             //
 912             // Some debug printing
 913
 914
 915 //          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",
 916 //                 j, itype, eq[j], phiq[j], l, eloss, wjtKick[j], eMean / Float_t(icall+1), yq[j]);
 917
 918 //          fZQuench[j] = 0.8;
 919 //          while (fZQuench[j] >= 0.95)  fZQuench[j] = gRandom->Exp(0.2);
 920         }
 921
 922         quenched[j] = (fZQuench[j] > 0.01);
 923     } // primary partons
 924
 925
 926
 927     Double_t pNew[1000][4];
 928     Int_t    kNew[1000];
 929     Int_t icount = 0;
 930     Double_t zquench[4];
 931
 932 //
 933 //  System Loop
 934     for (Int_t isys = 0; isys < 4; isys++) {
 935 //      Skip to next system if not quenched.
 936         if (!quenched[isys]) continue;
 937
 938         nGluon[isys]   = 1 + Int_t(fZQuench[isys] / (1. - fZQuench[isys]));
 939         if (nGluon[isys] > fNGmax) nGluon[isys] = fNGmax;
 940         zquench[isys] = 1. - TMath::Power(1. - fZQuench[isys], 1./Double_t(nGluon[isys]));
 941         wjtKick[isys]  = wjtKick[isys] / TMath::Sqrt(Double_t(nGluon[isys]));
 942
 943
 944
 945         Int_t igMin = -1;
 946         Int_t igMax = -1;
 947         Double_t pg[4] = {0., 0., 0., 0.};
 948
 949 //
 950 // Loop on radiation events
 951
 952         for (Int_t iglu = 0; iglu < nGluon[isys]; iglu++) {
 953             while (1) {
 954                 icount = 0;
 955                 for (Int_t k = 0; k < 4; k++)
 956                 {
 957                     p0[isys][k] = 0.;
 958                     p1[isys][k] = 0.;
 959                     p2[isys][k] = 0.;
 960                 }
 961 //      Loop over partons
 962                 for (Int_t i = 0; i < numpart; i++)
 963                 {
 964                     imo =  fPyjets->K[2][i];
 965                     kst =  fPyjets->K[0][i];
 966                     pdg =  fPyjets->K[1][i];
 967
 968
 969
 970 //      Quarks and gluons only
 971                     if (pdg != 21 && TMath::Abs(pdg) > 6) continue;
 972 //      Particles from hard scattering only
 973
 974                     if (imo > 8 && imo < 1000) imo = fPyjets->K[2][imo - 1];
 975                     Int_t imom = imo % 1000;
 976                     if ((isys == 0 || isys == 1) && ((imom != (isys + 7)))) continue;
 977                     if ((isys == 2 || isys == 3) && ((imom != (isys + 1)))) continue;
 978
 979
 980 //      Skip comment lines
 981                     if (kst != 1 && kst != 2) continue;
 982 //
 983 //      Parton kinematic
 984                     px    = fPyjets->P[0][i];
 985                     py    = fPyjets->P[1][i];
 986                     pz    = fPyjets->P[2][i];
 987                     e     = fPyjets->P[3][i];
 988                     m     = fPyjets->P[4][i];
 989                     pt    = TMath::Sqrt(px * px + py * py);
 990                     p     = TMath::Sqrt(px * px + py * py + pz * pz);
 991                     phi   = TMath::Pi() + TMath::ATan2(-py, -px);
 992                     theta = TMath::ATan2(pt, pz);
 993
 994 //
 995 //      Save 4-momentum sum for balancing
 996                     Int_t index = isys;
 997
 998                     p0[index][0] += px;
 999                     p0[index][1] += py;
1000                     p0[index][2] += pz;
1001                     p0[index][3] += e;
1002
1003                     klast[index] = i;
1004
1005 //
1006 //      Fractional energy loss
1007                     Double_t z = zquench[index];
1008
1009
1010 //      Don't fully quench radiated gluons
1011 //
1012                     if (imo > 1000) {
1013 //      This small factor makes sure that the gluons are not too close in phase space to avoid recombination
1014 //
1015
1016                         z = 0.02;
1017                     }
1018 //                  printf("z: %d %f\n", imo, z);
1019
1020
1021 //
1022
1023                     //
1024                     //
1025                     //      Transform into frame in which initial parton is along z-axis
1026                     //
1027                     TVector3 v(px, py, pz);
1028                     v.RotateZ(-phiq[index]);  v.RotateY(-thetaq[index]);
1029                     Double_t pxs = v.X(); Double_t pys = v.Y(); Double_t pl  = v.Z();
1030
1031                     Double_t jt  = TMath::Sqrt(pxs * pxs + pys * pys);
1032                     Double_t mt2 = jt * jt + m * m;
1033                     Double_t zmax = 1.;
1034                     //
1035                     // Kinematic limit on z
1036                     //
1037                     if (m > 0.) zmax = 1. - m / TMath::Sqrt(m * m + jt * jt);
1038                     //
1039                     // Change light-cone kinematics rel. to initial parton
1040                     //
1041                     Double_t eppzOld = e + pl;
1042                     Double_t empzOld = e - pl;
1043
1044                     Double_t eppzNew = (1. - z) * eppzOld;
1045                     Double_t empzNew = empzOld - mt2 * z / eppzOld;
1046                     Double_t eNew    = 0.5 * (eppzNew + empzNew);
1047                     Double_t plNew   = 0.5 * (eppzNew - empzNew);
1048
1049                     Double_t jtNew;
1050                     //
1051                     // if mt very small (or sometimes even < 0 for numerical reasons) set it to 0
1052                     Double_t mt2New = eppzNew * empzNew;
1053                     if (mt2New < 1.e-8) mt2New = 0.;
1054                     if (z < zmax) {
1055                         if (m * m > mt2New) {
1056                             //
1057                             // This should not happen
1058                             //
1059                             Fatal("Quench()", "This should never happen %e %e %e!", m, eppzNew, empzNew);
1060                             jtNew = 0;
1061                         } else {
1062                             jtNew    = TMath::Sqrt(mt2New - m * m);
1063                         }
1064                     } else {
1065                         // If pT is to small (probably a leading massive particle) we scale only the energy
1066                         // This can cause negative masses of the radiated gluon
1067                         // Let's hope for the best ...
1068                         jtNew = jt;
1069                         eNew  = TMath::Sqrt(plNew * plNew + mt2);
1070
1071                     }
1072                     //
1073                     //     Calculate new px, py
1074                     //
1075                     Double_t pxNew   = 0;
1076                     Double_t pyNew   = 0;
1077
1078                     if (jt>0) {
1079                       pxNew = jtNew / jt * pxs;
1080                       pyNew = jtNew / jt * pys;
1081                     }
1082 //                  Double_t dpx = pxs - pxNew;
1083 //                  Double_t dpy = pys - pyNew;
1084 //                  Double_t dpz = pl  - plNew;
1085 //                  Double_t de  = e   - eNew;
1086 //                  Double_t dmass2 = de * de  - dpx * dpx - dpy * dpy - dpz * dpz;
1087 //                  printf("New mass (1) %e %e %e %e %e %e %e \n", dmass2, jt, jtNew, pl, plNew, e, eNew);
1088 //                  printf("New mass (2) %e %e \n", pxNew, pyNew);
1089                     //
1090                     //      Rotate back
1091                     //
1092                     TVector3 w(pxNew, pyNew, plNew);
1093                     w.RotateY(thetaq[index]); w.RotateZ(phiq[index]);
1094                     pxNew = w.X(); pyNew = w.Y(); plNew = w.Z();
1095
1096                     p1[index][0] += pxNew;
1097                     p1[index][1] += pyNew;
1098                     p1[index][2] += plNew;
1099                     p1[index][3] += eNew;
1100                     //
1101                     // Updated 4-momentum vectors
1102                     //
1103                     pNew[icount][0]  = pxNew;
1104                     pNew[icount][1]  = pyNew;
1105                     pNew[icount][2]  = plNew;
1106                     pNew[icount][3]  = eNew;
1107                     kNew[icount]     = i;
1108                     icount++;
1109                 } // parton loop
1110                 //
1111                 // Check if there was phase-space for quenching
1112                 //
1113
1114                 if (icount == 0) quenched[isys] = kFALSE;
1115                 if (!quenched[isys]) break;
1116
1117                 for (Int_t j = 0; j < 4; j++)
1118                 {
1119                     p2[isys][j] = p0[isys][j] - p1[isys][j];
1120                 }
1121                 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];
1122                 if (p2[isys][4] > 0.) {
1123                     p2[isys][4] = TMath::Sqrt(p2[isys][4]);
1124                     break;
1125                 } else {
1126                     printf("Warning negative mass squared in system %d %f ! \n", isys, zquench[isys]);
1127                     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]);
1128                     if (p2[isys][4] < -0.01) {
1129                         printf("Negative mass squared !\n");
1130                         // Here we have to put the gluon back to mass shell
1131                         // This will lead to a small energy imbalance
1132                         p2[isys][4]  = 0.;
1133                         p2[isys][3]  = TMath::Sqrt(p2[isys][0] * p2[isys][0] + p2[isys][1] * p2[isys][1] + p2[isys][2] * p2[isys][2]);
1134                         break;
1135                     } else {
1136                         p2[isys][4] = 0.;
1137                         break;
1138                     }
1139                 }
1140                 /*
1141                 zHeavy *= 0.98;
1142                 printf("zHeavy lowered to %f\n", zHeavy);
1143                 if (zHeavy < 0.01) {
1144                     printf("No success ! \n");
1145                     icount = 0;
1146                     quenched[isys] = kFALSE;
1147                     break;
1148                 }
1149                 */
1150             } // iteration on z (while)
1151
1152 //          Update  event record
1153             for (Int_t k = 0; k < icount; k++) {
1154 //              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] );
1155                 fPyjets->P[0][kNew[k]] = pNew[k][0];
1156                 fPyjets->P[1][kNew[k]] = pNew[k][1];
1157                 fPyjets->P[2][kNew[k]] = pNew[k][2];
1158                 fPyjets->P[3][kNew[k]] = pNew[k][3];
1159             }
1160             //
1161             // Add the gluons
1162             //
1163             Int_t ish = 0;
1164             Int_t iGlu;
1165             if (!quenched[isys]) continue;
1166 //
1167 //      Last parton from shower i
1168             Int_t in = klast[isys];
1169 //
1170 //      Continue if no parton in shower i selected
1171             if (in == -1) continue;
1172 //
1173 //      If this is the second initial parton and it is behind the first move pointer by previous ish
1174             if (isys == 1 && klast[1] > klast[0]) in += ish;
1175 //
1176 //      Starting index
1177
1178 //          jmin = in - 1;
1179 // How many additional gluons will be generated
1180             ish  = 1;
1181             if (p2[isys][4] > 0.05) ish = 2;
1182 //
1183 //      Position of gluons
1184             iGlu = numpart;
1185             if (iglu == 0) igMin = iGlu;
1186             igMax = iGlu;
1187             numpart += ish;
1188             (fPyjets->N) += ish;
1189
1190             if (ish == 1) {
1191                 fPyjets->P[0][iGlu] = p2[isys][0];
1192                 fPyjets->P[1][iGlu] = p2[isys][1];
1193                 fPyjets->P[2][iGlu] = p2[isys][2];
1194                 fPyjets->P[3][iGlu] = p2[isys][3];
1195                 fPyjets->P[4][iGlu] = p2[isys][4];
1196
1197                 fPyjets->K[0][iGlu] = 1;
1198                 if (iglu == nGluon[isys] - 1) fPyjets->K[0][iGlu] = 1;
1199                 fPyjets->K[1][iGlu] = 21;
1200                 fPyjets->K[2][iGlu] = fPyjets->K[2][in] + 1000;
1201                 fPyjets->K[3][iGlu] = -1;
1202                 fPyjets->K[4][iGlu] = -1;
1203
1204                 pg[0] += p2[isys][0];
1205                 pg[1] += p2[isys][1];
1206                 pg[2] += p2[isys][2];
1207                 pg[3] += p2[isys][3];
1208             } else {
1209                 //
1210                 // Split gluon in rest frame.
1211                 //
1212                 Double_t bx   =  p2[isys][0] / p2[isys][3];
1213                 Double_t by   =  p2[isys][1] / p2[isys][3];
1214                 Double_t bz   =  p2[isys][2] / p2[isys][3];
1215                 Double_t pst  =  p2[isys][4] / 2.;
1216                 //
1217                 // Isotropic decay ????
1218                 Double_t cost = 2. * gRandom->Rndm() - 1.;
1219                 Double_t sint = TMath::Sqrt((1.-cost)*(1.+cost));
1220                 Double_t phis =  2. * TMath::Pi() * gRandom->Rndm();
1221
1222                 Double_t pz1 =   pst * cost;
1223                 Double_t pz2 =  -pst * cost;
1224                 Double_t pt1 =   pst * sint;
1225                 Double_t pt2 =  -pst * sint;
1226                 Double_t px1 =   pt1 * TMath::Cos(phis);
1227                 Double_t py1 =   pt1 * TMath::Sin(phis);
1228                 Double_t px2 =   pt2 * TMath::Cos(phis);
1229                 Double_t py2 =   pt2 * TMath::Sin(phis);
1230
1231                 fPyjets->P[0][iGlu] = px1;
1232                 fPyjets->P[1][iGlu] = py1;
1233                 fPyjets->P[2][iGlu] = pz1;
1234                 fPyjets->P[3][iGlu] = pst;
1235                 fPyjets->P[4][iGlu] = 0.;
1236
1237                 fPyjets->K[0][iGlu] = 1 ;
1238                 fPyjets->K[1][iGlu] = 21;
1239                 fPyjets->K[2][iGlu] = fPyjets->K[2][in] + 1000;
1240                 fPyjets->K[3][iGlu] = -1;
1241                 fPyjets->K[4][iGlu] = -1;
1242
1243                 fPyjets->P[0][iGlu+1] = px2;
1244                 fPyjets->P[1][iGlu+1] = py2;
1245                 fPyjets->P[2][iGlu+1] = pz2;
1246                 fPyjets->P[3][iGlu+1] = pst;
1247                 fPyjets->P[4][iGlu+1] = 0.;
1248
1249                 fPyjets->K[0][iGlu+1] = 1;
1250                 if (iglu == nGluon[isys] - 1) fPyjets->K[0][iGlu+1] = 1;
1251                 fPyjets->K[1][iGlu+1] = 21;
1252                 fPyjets->K[2][iGlu+1] = fPyjets->K[2][in] + 1000;
1253                 fPyjets->K[3][iGlu+1] = -1;
1254                 fPyjets->K[4][iGlu+1] = -1;
1255                 SetMSTU(1,0);
1256                 SetMSTU(2,0);
1257                 //
1258                 // Boost back
1259                 //
1260                 Pyrobo(iGlu + 1, iGlu + 2, 0., 0., bx, by, bz);
1261             }
1262 /*
1263             for (Int_t ig = iGlu; ig < iGlu+ish; ig++) {
1264                 Double_t px, py, pz;
1265                 px = fPyjets->P[0][ig];
1266                 py = fPyjets->P[1][ig];
1267                 pz = fPyjets->P[2][ig];
1268                 TVector3 v(px, py, pz);
1269                 v.RotateZ(-phiq[isys]);
1270                 v.RotateY(-thetaq[isys]);
1271                 Double_t pxs     = v.X(); Double_t pys = v.Y(); Double_t pzs  = v.Z();
1272                 Double_t r       = AliPythiaRndm::GetPythiaRandom()->Rndm();
1273                 Double_t jtKick  = 0.3 * TMath::Sqrt(-TMath::Log(r));
1274                 if (ish == 2)   jtKick  = wjtKick[i] * TMath::Sqrt(-TMath::Log(r)) / TMath::Sqrt(2.);
1275                 Double_t phiKick = 2. * TMath::Pi() * AliPythiaRndm::GetPythiaRandom()->Rndm();
1276                 pxs += jtKick * TMath::Cos(phiKick);
1277                 pys += jtKick * TMath::Sin(phiKick);
1278                 TVector3 w(pxs, pys, pzs);
1279                 w.RotateY(thetaq[isys]);
1280                 w.RotateZ(phiq[isys]);
1281                 fPyjets->P[0][ig] = w.X();
1282                 fPyjets->P[1][ig] = w.Y();
1283                 fPyjets->P[2][ig] = w.Z();
1284                 fPyjets->P[2][ig] = w.Mag();
1285             }
1286 */
1287         } // kGluon
1288
1289
1290     // Check energy conservation
1291         Double_t pxs = 0.;
1292         Double_t pys = 0.;
1293         Double_t pzs = 0.;
1294         Double_t es  = 14000.;
1295
1296         for (Int_t i = 0; i < numpart; i++)
1297         {
1298             kst =  fPyjets->K[0][i];
1299             if (kst != 1 && kst != 2) continue;
1300             pxs += fPyjets->P[0][i];
1301             pys += fPyjets->P[1][i];
1302             pzs += fPyjets->P[2][i];
1303             es  -= fPyjets->P[3][i];
1304         }
1305         if (TMath::Abs(pxs) > 1.e-2 ||
1306             TMath::Abs(pys) > 1.e-2 ||
1307             TMath::Abs(pzs) > 1.e-1) {
1308             printf("%e %e %e %e\n", pxs, pys, pzs, es);
1309 //              Fatal("Quench()", "4-Momentum non-conservation");
1310         }
1311
1312     } // end quenching loop (systems)
1313 // Clean-up
1314     for (Int_t i = 0; i < numpart; i++)
1315     {
1316         imo =  fPyjets->K[2][i];
1317         if (imo > 1000) {
1318             fPyjets->K[2][i] = fPyjets->K[2][i] % 1000;
1319         }
1320     }
1321 //      this->Pylist(1);
1322 } // end quench
1323
1324
1325 void AliPythia::Pyquen(Double_t a, Int_t ibf, Double_t b)
1326 {
1327     // Igor Lokthine's quenching routine
1328     // http://lokhtin.web.cern.ch/lokhtin/pyquen/pyquen.txt
1329
1330     pyquen(a, ibf, b);
1331 }
1332
1333 void AliPythia::SetPyquenParameters(Double_t t0, Double_t tau0, Int_t nf, Int_t iengl, Int_t iangl)
1334 {
1335     // Set the parameters for the PYQUEN package.
1336     // See comments in PyquenCommon.h
1337
1338
1339     PYQPAR.t0    = t0;
1340     PYQPAR.tau0  = tau0;
1341     PYQPAR.nf    = nf;
1342     PYQPAR.iengl = iengl;
1343     PYQPAR.iangl = iangl;
1344 }
1345
1346
1347 void AliPythia::Pyevnw()
1348 {
1349     // New multiple interaction scenario
1350     pyevnw();
1351 }
1352
1353 void  AliPythia::Pyshowq(Int_t ip1, Int_t ip2, Double_t qmax)
1354 {
1355     //  Call medium-modified Pythia jet reconstruction algorithm
1356     //
1357     pyshowq(ip1, ip2, qmax);
1358 }
1359  void AliPythia::Qpygin0()
1360  {
1361      // New multiple interaction scenario
1362      qpygin0();
1363  }
1364
1365 void AliPythia::GetQuenchingParameters(Double_t& xp, Double_t& yp, Double_t z[4])
1366 {
1367     // Return event specific quenching parameters
1368     xp = fXJet;
1369     yp = fYJet;
1370     for (Int_t i = 0; i < 4; i++) z[i] = fZQuench[i];
1371
1372 }
1373
1374 void AliPythia::ConfigHeavyFlavor()
1375 {
1376     //
1377     // Default configuration for Heavy Flavor production
1378     //
1379     // All QCD processes
1380     //
1381     SetMSEL(1);
1382
1383
1384     if (fItune < 0) {
1385       // No multiple interactions
1386       SetMSTP(81,0);
1387       SetPARP(81, 0.);
1388       SetPARP(82, 0.);
1389     }
1390     // Initial/final parton shower on (Pythia default)
1391     SetMSTP(61,1);
1392     SetMSTP(71,1);
1393
1394     // 2nd order alpha_s
1395     SetMSTP(2,2);
1396
1397     // QCD scales
1398     SetMSTP(32,2);
1399     SetPARP(34,1.0);
1400 }
1401
1402 void AliPythia::AtlasTuning()
1403 {
1404     //
1405     // Configuration for the ATLAS tuning
1406     if (fItune > -1) return;
1407     printf("ATLAS TUNE \n");
1408
1409     SetMSTP(51, AliStructFuncType::PDFsetIndex(kCTEQ5L));      // CTEQ5L pdf
1410     SetMSTP(81,1);             // Multiple Interactions ON
1411     SetMSTP(82,4);             // Double Gaussian Model
1412     SetPARP(81,1.9);           // Min. pt for multiple interactions (default in 6.2-14)
1413     SetPARP(82,1.8);           // [GeV]    PT_min at Ref. energy
1414     SetPARP(89,1000.);         // [GeV]   Ref. energy
1415     SetPARP(90,0.16);          // 2*epsilon (exponent in power law)
1416     SetPARP(83,0.5);           // Core density in proton matter distribution (def.value)
1417     SetPARP(84,0.5);           // Core radius
1418     SetPARP(85,0.33);          // Regulates gluon prod. mechanism
1419     SetPARP(86,0.66);          // Regulates gluon prod. mechanism
1420     SetPARP(67,1);             // Regulates Initial State Radiation
1421 }
1422
1423 void AliPythia::AtlasTuning_MC09()
1424 {
1425     //
1426     // Configuration for the ATLAS tuning
1427     if (fItune > -1) return;
1428     printf("ATLAS New TUNE MC09\n");
1429     SetMSTP(81,21);             // treatment for MI, ISR, FSR and beam remnants: MI on, new model
1430     SetMSTP(82, 4);             // Double Gaussian Model
1431     SetMSTP(52, 2);             // External PDF
1432     SetMSTP(51, 20650);         // MRST LO*
1433
1434
1435     SetMSTP(70, 0);             // (was 2: def manual 1, def code 0) virtuality scale for ISR
1436     SetMSTP(72, 1);             // (was 0: def 1) maximum scale for FSR
1437     SetMSTP(88, 1);             // (was 0: def 1) strategy for qq junction to di-quark or baryon in beam remnant
1438     SetMSTP(90, 0);             // (was 1: def 0) strategy of compensate the primordial kT
1439
1440     SetPARP(78, 0.3);           // the amount of color reconnection in the final state
1441     SetPARP(80, 0.1);           // probability of color partons kicked out from beam remnant
1442     SetPARP(82, 2.3);           // [GeV]    PT_min at Ref. energy
1443     SetPARP(83, 0.8);           // Core density in proton matter distribution (def.value)
1444     SetPARP(84, 0.7);           // Core radius
1445     SetPARP(90, 0.25);          //  2*epsilon (exponent in power law)
1446     SetPARJ(81, 0.29);          // (was 0.14: def 0.29) Labmda value in running alpha_s for parton showers
1447
1448     SetMSTP(95, 6);
1449     SetPARJ(41, 0.3);           // a and b parameters of the symmm. Lund FF
1450     SetPARJ(42, 0.58);
1451     SetPARJ(46, 0.75);          // mod. of the Lund FF for heavy end-point quarks
1452     SetPARP(89,1800.);         // [GeV]   Ref. energy
1453 }
1454
1455 AliPythia& AliPythia::operator=(const  AliPythia& rhs)
1456 {
1457 // Assignment operator
1458     rhs.Copy(*this);
1459     return *this;
1460 }
1461
1462  void AliPythia::Copy(TObject&) const
1463 {
1464     //
1465     // Copy
1466     //
1467     Fatal("Copy","Not implemented!\n");
1468 }
1469
1470 void AliPythia::DalitzDecays()
1471 {
1472
1473   //
1474   // Replace all omega dalitz decays with the correct matrix element decays
1475   //
1476   Int_t nt = fPyjets->N;
1477   for (Int_t i = 0; i < nt; i++) {
1478     if (fPyjets->K[1][i] != 223)                       continue;
1479     Int_t fd = fPyjets->K[3][i] - 1;
1480     Int_t ld = fPyjets->K[4][i] - 1;
1481     if (fd < 0)                                        continue;
1482     if ((ld - fd) != 2)                                continue;
1483     if ((fPyjets->K[1][fd] != 111) ||
1484         ((TMath::Abs(fPyjets->K[1][fd+1]) != 11) && (TMath::Abs(fPyjets->K[1][fd+1]) != 13)))
1485         continue;
1486     TLorentzVector omega(fPyjets->P[0][i], fPyjets->P[1][i], fPyjets->P[2][i], fPyjets->P[3][i]);
1487     Int_t pdg = TMath::Abs(fPyjets->K[1][fd+1]);
1488     fOmegaDalitz.Decay(pdg, &omega);
1489     for (Int_t j = 0; j < 3; j++) {
1490       for (Int_t k = 0; k < 4; k++) {
1491         TLorentzVector vec = (fOmegaDalitz.Products())[2-j];
1492         fPyjets->P[k][fd+j] = vec[k];
1493       }
1494     }
1495   }
1496 }