7451457500ea312108d4e5a16ba4c58e73f92085
[u/mrichter/AliRoot.git] / 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 #include <TObjArray.h>
23 #include <TTree.h>
24
25 #include "AliESD.h"
26 #include "AliESDv0.h"
27 #include "AliESDcascade.h"
28 #include "AliCascadeVertexer.h"
29
30 ClassImp(AliCascadeVertexer)
31
32 Int_t AliCascadeVertexer::V0sTracks2CascadeVertices(AliESD *event) {
33   //--------------------------------------------------------------------
34   // This function reconstructs cascade vertices
35   //      Adapted to the ESD by I.Belikov (Jouri.Belikov@cern.ch)
36   //--------------------------------------------------------------------
37    Double_t b=event->GetMagneticField();
38    Int_t nV0=(Int_t)event->GetNumberOfV0s();
39    TObjArray vtcs(nV0);
40    Int_t i;
41    for (i=0; i<nV0; i++) {
42        AliESDv0 *v=event->GetV0(i);
43        if (v->GetD(fX,fY,fZ)<fDV0min) continue;
44        vtcs.AddLast(v);
45    }
46    nV0=vtcs.GetEntriesFast();
47
48    Int_t nentr=(Int_t)event->GetNumberOfTracks();
49    TArrayI trk(nentr); Int_t ntr=0;
50    for (i=0; i<nentr; i++) {
51        AliESDtrack *esdtr=event->GetTrack(i);
52        UInt_t status=esdtr->GetStatus();
53        UInt_t flags=AliESDtrack::kITSin|AliESDtrack::kTPCin|
54                     AliESDtrack::kTPCpid|AliESDtrack::kESDpid;
55
56        if ((status&AliESDtrack::kITSrefit)==0)
57           if (flags!=status) continue;
58
59        if (TMath::Abs(esdtr->GetD(fX,fY,b))<fDBachMin) continue;
60
61        trk[ntr++]=i;
62    }   
63
64    Double_t massLambda=1.11568;
65    Int_t ncasc=0;
66
67    // Looking for the cascades...
68    for (i=0; i<nV0; i++) {
69       AliESDv0 *v=(AliESDv0*)vtcs.UncheckedAt(i);
70       v->ChangeMassHypothesis(kLambda0); // the v0 must be Lambda 
71       if (TMath::Abs(v->GetEffMass()-massLambda)>fMassWin) continue; 
72       for (Int_t j=0; j<ntr; j++) {
73          Int_t bidx=trk[j];
74          AliESDtrack *btrk=event->GetTrack(bidx);
75
76          if (btrk->GetSign()>0) continue;  // bachelor's charge 
77           
78          AliESDv0 v0(*v), *pv0=&v0;
79          AliExternalTrackParam bt(*btrk), *pbt=&bt;
80
81          Double_t dca=PropagateToDCA(pv0,pbt,b);
82          if (dca > fDCAmax) continue;
83
84          AliESDcascade cascade(*pv0,*pbt,bidx);
85          if (cascade.GetChi2() > fChi2max) continue;
86
87          Double_t x,y,z; cascade.GetXYZ(x,y,z); 
88          Double_t r2=x*x + y*y; 
89          if (r2 > fRmax*fRmax) continue;   // condition on fiducial zone
90          if (r2 < fRmin*fRmin) continue;
91
92          {
93          Double_t x1,y1,z1; pv0->GetXYZ(x1,y1,z1);
94          if (r2 > (x1*x1+y1*y1)) continue;
95          //if ((z-fZ)*(z-fZ) > (z1-fZ)*(z1-fZ)) continue;
96          }
97
98          Double_t px,py,pz; cascade.GetPxPyPz(px,py,pz);
99          Double_t p2=px*px+py*py+pz*pz;
100          Double_t cost=((x-fX)*px + (y-fY)*py + (z-fZ)*pz)/
101                TMath::Sqrt(p2*((x-fX)*(x-fX) + (y-fY)*(y-fY) + (z-fZ)*(z-fZ)));
102         if (cost<fCPAmax) continue; //condition on the cascade pointing angle 
103          //cascade.ChangeMassHypothesis(); //default is Xi
104
105          event->AddCascade(&cascade);
106
107          ncasc++;
108
109       }
110    }
111
112    // Looking for the anti-cascades...
113    for (i=0; i<nV0; i++) {
114       AliESDv0 *v=(AliESDv0*)vtcs.UncheckedAt(i);
115       v->ChangeMassHypothesis(kLambda0Bar); //the v0 must be anti-Lambda 
116       if (TMath::Abs(v->GetEffMass()-massLambda)>fMassWin) continue; 
117       for (Int_t j=0; j<ntr; j++) {
118          Int_t bidx=trk[j];
119          AliESDtrack *btrk=event->GetTrack(bidx);
120
121          if (btrk->GetSign()<0) continue;  // bachelor's charge 
122           
123          AliESDv0 v0(*v), *pv0=&v0;
124          AliESDtrack bt(*btrk), *pbt=&bt;
125
126          Double_t dca=PropagateToDCA(pv0,pbt,b);
127          if (dca > fDCAmax) continue;
128
129          AliESDcascade cascade(*pv0,*pbt,bidx);
130          if (cascade.GetChi2() > fChi2max) continue;
131
132          Double_t x,y,z; cascade.GetXYZ(x,y,z); 
133          Double_t r2=x*x + y*y; 
134          if (r2 > fRmax*fRmax) continue;   // condition on fiducial zone
135          if (r2 < fRmin*fRmin) continue;
136
137          {
138          Double_t x1,y1,z1; pv0->GetXYZ(x1,y1,z1);
139          if (r2 > (x1*x1+y1*y1)) continue;
140          if (z*z > z1*z1) continue;
141          }
142
143          Double_t px,py,pz; cascade.GetPxPyPz(px,py,pz);
144          Double_t p2=px*px+py*py+pz*pz;
145          Double_t cost=((x-fX)*px + (y-fY)*py + (z-fZ)*pz)/
146                TMath::Sqrt(p2*((x-fX)*(x-fX) + (y-fY)*(y-fY) + (z-fZ)*(z-fZ)));
147
148          if (cost<fCPAmax) continue; //condition on the cascade pointing angle 
149          //cascade.ChangeMassHypothesis(); //default is Xi
150
151          event->AddCascade(&cascade);
152
153          ncasc++;
154
155       }
156    }
157
158 Info("V0sTracks2CascadeVertices","Number of reconstructed cascades: %d",ncasc);
159
160    return 0;
161 }
162
163
164 inline Double_t det(Double_t a00, Double_t a01, Double_t a10, Double_t a11){
165   // determinant 2x2
166   return a00*a11 - a01*a10;
167 }
168
169 inline Double_t det (Double_t a00,Double_t a01,Double_t a02,
170                      Double_t a10,Double_t a11,Double_t a12,
171                      Double_t a20,Double_t a21,Double_t a22) {
172   // determinant 3x3
173   return 
174   a00*det(a11,a12,a21,a22)-a01*det(a10,a12,a20,a22)+a02*det(a10,a11,a20,a21);
175 }
176
177
178
179
180 Double_t AliCascadeVertexer::
181 PropagateToDCA(AliESDv0 *v, AliExternalTrackParam *t, Double_t b) {
182   //--------------------------------------------------------------------
183   // This function returns the DCA between the V0 and the track
184   //--------------------------------------------------------------------
185   Double_t alpha=t->GetAlpha(), cs1=TMath::Cos(alpha), sn1=TMath::Sin(alpha);
186   Double_t r[3]; t->GetXYZ(r);
187   Double_t x1=r[0], y1=r[1], z1=r[2];
188   Double_t p[3]; t->GetPxPyPz(p);
189   Double_t px1=p[0], py1=p[1], pz1=p[2];
190   
191   Double_t x2,y2,z2;     // position and momentum of V0
192   Double_t px2,py2,pz2;
193   
194   v->GetXYZ(x2,y2,z2);
195   v->GetPxPyPz(px2,py2,pz2);
196  
197 // calculation dca
198    
199   Double_t dd= det(x2-x1,y2-y1,z2-z1,px1,py1,pz1,px2,py2,pz2);
200   Double_t ax= det(py1,pz1,py2,pz2);
201   Double_t ay=-det(px1,pz1,px2,pz2);
202   Double_t az= det(px1,py1,px2,py2);
203
204   Double_t dca=TMath::Abs(dd)/TMath::Sqrt(ax*ax + ay*ay + az*az);
205
206 //points of the DCA
207   Double_t t1 = det(x2-x1,y2-y1,z2-z1,px2,py2,pz2,ax,ay,az)/
208                 det(px1,py1,pz1,px2,py2,pz2,ax,ay,az);
209   
210   x1 += px1*t1; y1 += py1*t1; //z1 += pz1*t1;
211   
212
213   //propagate track to the points of DCA
214
215   x1=x1*cs1 + y1*sn1;
216   if (!t->PropagateTo(x1,b)) {
217     Error("PropagateToDCA","Propagation failed !");
218     return 1.e+33;
219   }  
220
221   return dca;
222 }
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233