STEER/AliCascadeVertexer.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 //-------------------------------------------------------------------------
  17 //               Implementation of the cascade vertexer class
  18 //          Reads V0s and tracks, writes out cascade vertices
  19 //                     Fills the ESD with the cascades
  20 //    Origin: Christian Kuhn, IReS, Strasbourg, christian.kuhn@ires.in2p3.fr
  21 //-------------------------------------------------------------------------
  22
  23 //modified by R. Vernet 30/6/2006 : daughter label
  24 //modified by R. Vernet  3/7/2006 : causality
  25 //modified by I. Belikov 24/11/2006 : static setter for the default cuts
  26
  27
  28 #include <TObjArray.h>
  29 #include <TTree.h>
  30
  31 #include "AliESD.h"
  32 #include "AliESDv0.h"
  33 #include "AliESDcascade.h"
  34 #include "AliCascadeVertexer.h"
  35
  36 ClassImp(AliCascadeVertexer)
  37
  38 //A set of loose cuts
  39 Double_t
  40   AliCascadeVertexer::fgChi2max=33.;    //maximal allowed chi2
  41 Double_t
  42   AliCascadeVertexer::fgDV0min=0.05;    //min V0 impact parameter
  43 Double_t
  44   AliCascadeVertexer::fgMassWin=0.01;   //"window" around the Lambda mass
  45 Double_t
  46   AliCascadeVertexer::fgDBachMin=0.035; //min bachelor impact parameter
  47 Double_t
  48   AliCascadeVertexer::fgDCAmax=0.10;    //max DCA between the V0 and the track
  49 Double_t
  50   AliCascadeVertexer::fgCPAmax=0.9985;  //max cosine of the cascade pointing angle
  51 Double_t
  52   AliCascadeVertexer::fgRmin=0.2;       //min radius of the fiducial volume
  53 Double_t
  54   AliCascadeVertexer::fgRmax=100.;      //max radius of the fiducial volume
  55
  56
  57 Int_t AliCascadeVertexer::V0sTracks2CascadeVertices(AliESD *event) {
  58   //--------------------------------------------------------------------
  59   // This function reconstructs cascade vertices
  60   //      Adapted to the ESD by I.Belikov (Jouri.Belikov@cern.ch)
  61   //--------------------------------------------------------------------
  62    const AliESDVertex *vtx=event->GetVertex();
  63    Double_t xv=vtx->GetXv(), yv=vtx->GetYv(), zv=vtx->GetZv();
  64
  65    Double_t b=event->GetMagneticField();
  66    Int_t nV0=(Int_t)event->GetNumberOfV0s();
  67
  68    //stores relevant V0s in an array
  69    TObjArray vtcs(nV0);
  70    Int_t i;
  71    for (i=0; i<nV0; i++) {
  72        AliESDv0 *v=event->GetV0(i);
  73        if (v->GetOnFlyStatus()) continue;
  74        if (v->GetD(xv,yv,zv)<fDV0min) continue;
  75        vtcs.AddLast(v);
  76    }
  77    nV0=vtcs.GetEntriesFast();
  78
  79    // stores relevant tracks in another array
  80    Int_t nentr=(Int_t)event->GetNumberOfTracks();
  81    TArrayI trk(nentr); Int_t ntr=0;
  82    for (i=0; i<nentr; i++) {
  83        AliESDtrack *esdtr=event->GetTrack(i);
  84        UInt_t status=esdtr->GetStatus();
  85        UInt_t flags=AliESDtrack::kITSin|AliESDtrack::kTPCin|
  86                     AliESDtrack::kTPCpid|AliESDtrack::kESDpid;
  87
  88        if ((status&AliESDtrack::kITSrefit)==0)
  89           if (flags!=status) continue;
  90
  91        if (TMath::Abs(esdtr->GetD(xv,yv,b))<fDBachMin) continue;
  92
  93        trk[ntr++]=i;
  94    }
  95
  96    Double_t massLambda=1.11568;
  97    Int_t ncasc=0;
  98
  99    // Looking for the cascades...
 100
 101    for (i=0; i<nV0; i++) { //loop on V0s
 102
 103       AliESDv0 *v=(AliESDv0*)vtcs.UncheckedAt(i);
 104       v->ChangeMassHypothesis(kLambda0); // the v0 must be Lambda
 105       if (TMath::Abs(v->GetEffMass()-massLambda)>fMassWin) continue;
 106
 107       for (Int_t j=0; j<ntr; j++) {//loop on tracks
 108          Int_t bidx=trk[j];
 109          //Bo:   if (bidx==v->GetNindex()) continue; //bachelor and v0's negative tracks must be different
 110          if (bidx==v->GetIndex(0)) continue; //Bo:  consistency 0 for neg
 111          AliESDtrack *btrk=event->GetTrack(bidx);
 112          if (btrk->GetSign()>0) continue;  // bachelor's charge
 113
 114          AliESDv0 v0(*v), *pv0=&v0;
 115          AliExternalTrackParam bt(*btrk), *pbt=&bt;
 116
 117          Double_t dca=PropagateToDCA(pv0,pbt,b);
 118          if (dca > fDCAmax) continue;
 119
 120          AliESDcascade cascade(*pv0,*pbt,bidx);//constucts a cascade candidate
 121          if (cascade.GetChi2Xi() > fChi2max) continue;
 122
 123          Double_t x,y,z; cascade.GetXYZ(x,y,z);
 124          Double_t r2=x*x + y*y;
 125          if (r2 > fRmax*fRmax) continue;   // condition on fiducial zone
 126          if (r2 < fRmin*fRmin) continue;
 127
 128          Double_t pxV0,pyV0,pzV0;
 129          pv0->GetPxPyPz(pxV0,pyV0,pzV0);
 130          if (x*pxV0+y*pyV0+z*pzV0 < 0) continue; //causality
 131
 132          Double_t x1,y1,z1; pv0->GetXYZ(x1,y1,z1);
 133          if (r2 > (x1*x1+y1*y1)) continue;
 134
 135          if (cascade.GetCascadeCosineOfPointingAngle(xv,yv,zv) <fCPAmax) continue; //condition on the cascade pointing angle
 136
 137          event->AddCascade(&cascade);
 138          ncasc++;
 139       } // end loop tracks
 140    } // end loop V0s
 141
 142    // Looking for the anti-cascades...
 143
 144    for (i=0; i<nV0; i++) { //loop on V0s
 145       AliESDv0 *v=(AliESDv0*)vtcs.UncheckedAt(i);
 146       v->ChangeMassHypothesis(kLambda0Bar); //the v0 must be anti-Lambda
 147       if (TMath::Abs(v->GetEffMass()-massLambda)>fMassWin) continue;
 148
 149       for (Int_t j=0; j<ntr; j++) {//loop on tracks
 150          Int_t bidx=trk[j];
 151          //Bo:   if (bidx==v->GetPindex()) continue; //bachelor and v0's positive tracks must be different
 152          if (bidx==v->GetIndex(1)) continue; //Bo:  consistency 1 for pos
 153          AliESDtrack *btrk=event->GetTrack(bidx);
 154          if (btrk->GetSign()<0) continue;  // bachelor's charge
 155
 156          AliESDv0 v0(*v), *pv0=&v0;
 157          AliESDtrack bt(*btrk), *pbt=&bt;
 158
 159          Double_t dca=PropagateToDCA(pv0,pbt,b);
 160          if (dca > fDCAmax) continue;
 161
 162          AliESDcascade cascade(*pv0,*pbt,bidx); //constucts a cascade candidate
 163          if (cascade.GetChi2Xi() > fChi2max) continue;
 164
 165          Double_t x,y,z; cascade.GetXYZ(x,y,z);
 166          Double_t r2=x*x + y*y;
 167          if (r2 > fRmax*fRmax) continue;   // condition on fiducial zone
 168          if (r2 < fRmin*fRmin) continue;
 169
 170          Double_t pxV0,pyV0,pzV0;
 171          pv0->GetPxPyPz(pxV0,pyV0,pzV0);
 172          if (x*pxV0+y*pyV0+z*pzV0 < 0) continue; //causality
 173
 174          Double_t x1,y1,z1; pv0->GetXYZ(x1,y1,z1);
 175          if (r2 > (x1*x1+y1*y1)) continue;
 176          if (z*z > z1*z1) continue;
 177
 178          if (cascade.GetCascadeCosineOfPointingAngle(xv,yv,zv) < fCPAmax) continue; //condition on the cascade pointing angle
 179          event->AddCascade(&cascade);
 180          ncasc++;
 181
 182       } // end loop tracks
 183    } // end loop V0s
 184
 185 Info("V0sTracks2CascadeVertices","Number of reconstructed cascades: %d",ncasc);
 186
 187    return 0;
 188 }
 189
 190
 191 Double_t det(Double_t a00, Double_t a01, Double_t a10, Double_t a11){
 192   // determinant 2x2
 193   return a00*a11 - a01*a10;
 194 }
 195
 196 Double_t det (Double_t a00,Double_t a01,Double_t a02,
 197                      Double_t a10,Double_t a11,Double_t a12,
 198                      Double_t a20,Double_t a21,Double_t a22) {
 199   // determinant 3x3
 200   return
 201   a00*det(a11,a12,a21,a22)-a01*det(a10,a12,a20,a22)+a02*det(a10,a11,a20,a21);
 202 }
 203
 204
 205
 206
 207 Double_t AliCascadeVertexer::
 208 PropagateToDCA(AliESDv0 *v, AliExternalTrackParam *t, Double_t b) {
 209   //--------------------------------------------------------------------
 210   // This function returns the DCA between the V0 and the track
 211   //--------------------------------------------------------------------
 212   Double_t alpha=t->GetAlpha(), cs1=TMath::Cos(alpha), sn1=TMath::Sin(alpha);
 213   Double_t r[3]; t->GetXYZ(r);
 214   Double_t x1=r[0], y1=r[1], z1=r[2];
 215   Double_t p[3]; t->GetPxPyPz(p);
 216   Double_t px1=p[0], py1=p[1], pz1=p[2];
 217
 218   Double_t x2,y2,z2;     // position and momentum of V0
 219   Double_t px2,py2,pz2;
 220
 221   v->GetXYZ(x2,y2,z2);
 222   v->GetPxPyPz(px2,py2,pz2);
 223
 224 // calculation dca
 225
 226   Double_t dd= det(x2-x1,y2-y1,z2-z1,px1,py1,pz1,px2,py2,pz2);
 227   Double_t ax= det(py1,pz1,py2,pz2);
 228   Double_t ay=-det(px1,pz1,px2,pz2);
 229   Double_t az= det(px1,py1,px2,py2);
 230
 231   Double_t dca=TMath::Abs(dd)/TMath::Sqrt(ax*ax + ay*ay + az*az);
 232
 233 //points of the DCA
 234   Double_t t1 = det(x2-x1,y2-y1,z2-z1,px2,py2,pz2,ax,ay,az)/
 235                 det(px1,py1,pz1,px2,py2,pz2,ax,ay,az);
 236
 237   x1 += px1*t1; y1 += py1*t1; //z1 += pz1*t1;
 238
 239
 240   //propagate track to the points of DCA
 241
 242   x1=x1*cs1 + y1*sn1;
 243   if (!t->PropagateTo(x1,b)) {
 244     Error("PropagateToDCA","Propagation failed !");
 245     return 1.e+33;
 246   }
 247
 248   return dca;
 249 }
 250
 251
 252
 253
 254
 255
 256
 257
 258
 259
 260