TUHKMgen/TUHKMgen.h

   1 // This class provides an interface between the HYDJET++ Monte-Carlo model
   2 // and ROOT (by inheriting from the TGenerator class).
   3 // Please look into the FASTMC articles for more documentation on the
   4 // needed parameters.
   5
   6 #ifndef TUHKMGEN_H
   7 #define TUHKMGEN_H
   8
   9 #ifndef ROOT_TGenerator
  10 #include "TGenerator.h"
  11 #endif
  12
  13 #ifndef INITIALSTATEHYDJET_H
  14 #include "InitialStateHydjet.h"
  15 #endif
  16
  17 #ifndef DATABASE_PDG
  18 #include "DatabasePDG.h"
  19 #endif
  20
  21 #include <string>
  22 using namespace std;
  23
  24 //class DatabasePDG;
  25
  26 class TUHKMgen : public TGenerator {
  27
  28  public:
  29   TUHKMgen();
  30   virtual      ~TUHKMgen();
  31   virtual void  Initialize();
  32   virtual void  GenerateEvent();
  33   virtual Int_t ImportParticles(TClonesArray *particles, const Option_t* option="prim");
  34   virtual TObjArray* ImportParticles(const Option_t* option="prim");
  35   // this function makes available the PDG info in our database
  36   virtual DatabasePDG* PDGInfo() const {return fInitialState->PDGInfo();}
  37   virtual void GetCentrality(Double_t& b, Double_t & npart, Double_t & nbin)
  38       {fInitialState->GetCentrality(b, npart, nbin);}
  39   // Setters
  40   // set reasonable default parameters suited for central Au+Au collisions at RHIC(200GeV)
  41   void SetAllParametersRHIC();
  42   // set reasonable default parameters suited for central Pb+Pb collisions at LHC(5.5TeV)
  43   void SetAllParametersLHC();
  44
  45   void SetEcms(Double_t value)             {fHydjetParams.fSqrtS = value;}          // CMS energy per nucleon [GeV] (<2.24 given temperature and ch pot are used)
  46   void SetAw(Double_t value)               {fHydjetParams.fAw = value;}             // nuclei mass number
  47   void SetIfb(Int_t value)                 {fHydjetParams.fIfb = value;}            //b-simulation: 0-fix,1-distributed
  48   void SetBfix(Double_t value)             {fHydjetParams.fBfix = value;}           // fix impact parameter
  49   void SetBmin(Double_t value)             {fHydjetParams.fBmin = value;}           // Minimum impact parameter
  50   void SetBmax(Double_t value)             {fHydjetParams.fBmax = value;}           // Maximum impact parameter
  51   void SetChFrzTemperature(Double_t value) {fHydjetParams.fT = value;}              // Temperature for the chemical freezeout [GeV]
  52   void SetMuB(Double_t value)              {fHydjetParams.fMuB = value;}            // Baryonic chemical potential [GeV]
  53   void SetMuS(Double_t value)              {fHydjetParams.fMuS = value;}            // Strangeness chemical potential [GeV]
  54   void SetMuQ(Double_t value)              {fHydjetParams.fMuI3 = value;}  // Isospin chemical potential [GeV]
  55   void SetThFrzTemperature(Double_t value) {fHydjetParams.fThFO = value;}           // Temperature for the thermal freezeout [GeV]
  56   void SetMuPionThermal(Double_t value)    {fHydjetParams.fMu_th_pip = value;}      // Chemical potential for pi+ at thermal freezeout [GeV]
  57
  58
  59   void SetSeed(Int_t value) {fHydjetParams.fSeed = value;}  //parameter to set the random nuber seed (=0 the current time is used
  60   //to set the random generator seed, !=0 the value fSeed is
  61   //used to set the random generator seed and then the state of random
  62   //number generator in PYTHIA MRPY(1)=fSeed
  63
  64
  65
  66   void SetTauB(Double_t value)             {fHydjetParams.fTau = value;}            // Proper time for the freeze-out hypersurface [fm/c]
  67   void SetSigmaTau(Double_t value)         {fHydjetParams.fSigmaTau = value;}       // Standard deviation for the proper time (emission duration) [fm/c]
  68   void SetRmaxB(Double_t value)            {fHydjetParams.fR = value;}              // Maximal transverse radius [fm]
  69   void SetYlMax(Double_t value)            {fHydjetParams.fYlmax = value;}          // Maximal fireball longitudinal rapidity
  70   void SetEtaRMax(Double_t value)          {fHydjetParams.fUmax = value;}           // Maximal transverse velocity
  71   void SetMomAsymmPar(Double_t value)      {fHydjetParams.fDelta = value;}          // Momentum asymmetry parameter
  72   void SetCoordAsymmPar(Double_t value)    {fHydjetParams.fEpsilon = value;}        // Coordinate asymmetry parameter
  73
  74
  75   void SetFlagWeakDecay(Double_t value)    {fHydjetParams.fWeakDecay = value;} //flag to switch on/off weak hadron decays <0: decays off, >0: decays on, (default: 0)
  76
  77
  78   void SetEtaType(Int_t value)    {fHydjetParams.fEtaType = value;}     // flag to choose rapidity distribution, if fEtaType<=0,
  79                                      //then uniform rapidity distribution in [-fYlmax,fYlmax] if fEtaType>0,
  80                                      //then Gaussian with dispertion = fYlmax
  81
  82
  83   void SetGammaS(Double_t value)           {fHydjetParams.fCorrS = value;}          // Strangeness suppression parameter (if gamma_s<=0 then it will be calculated)
  84  //not needed now  void SetHdec(Double_t value)             {fHydjetParams.fTime = value;}           // Enable/disable hadronic decays (<0 no decays, >=0 decays)
  85
  86 //PYQUEN parameters
  87   void SetPyquenNhsel(Int_t value)         {fHydjetParams.fNhsel = value;}          // Flag to choose the type of event to be generated
  88
  89   void SetPyquenShad(Int_t value)         {fHydjetParams.fIshad = value;}         //flag to switch on/off impact parameter dependent nuclear
  90                                     // shadowing for gluons and light sea quarks (u,d,s) (0: shadowing off,
  91                                     // 1: shadowing on for fAw=207, 197, 110, 40, default: 1
  92
  93   void SetPyquenPtmin(Double_t value)      {fHydjetParams.fPtmin = value;}          // Pyquen input parameter for minimum Pt of parton-parton scattering (5GeV<pt<500GeV)
  94                                                                                       // fNhsel = 0 --> UHKM fireball, no jets
  95                                                                                       // fNhsel = 1 --> UHKM fireball, jets with no quenching
  96                                                                                       // fNhsel = 2 --> UHKM fireball, jets with quenching
  97                                                                                       // fNhsel = 3 --> no UHKM fireball, jets with no quenching
  98                                                                                       // fNhsel = 4 --> no UHKM fireball, jets with quenching
  99
 100   void SetPyquenT0(Double_t value)      {fHydjetParams.fT0 = value;}        //proper QGP formation tempereture
 101   void SetPyquenTau0(Double_t value)      {fHydjetParams.fTau0 = value;}        //proper QGP formation time in fm/c (0.01<fTau0<10)
 102   void SetPyquenNf(Int_t value)      {fHydjetParams.fNf = value;}           //number of active quark flavours N_f in QGP fNf=0, 1,2 or 3
 103   void SetPyquenIenglu(Int_t value)      {fHydjetParams.fIenglu = value;}      // flag to fix type of in-medium partonic energy loss
 104                                   //(0: radiative and collisional loss, 1: radiative loss only, 2:
 105                                   //collisional loss only) (default: 0);
 106   void SetPyquenIanglu(Int_t value)      {fHydjetParams.fIanglu = value;}  //flag to fix type of angular distribution of in-medium emitted
 107                                   // gluons (0: small-angular, 1: wide-angular, 2:collinear) (default: 0).
 108
 109
 110   void SetPDGParticleFile(const Char_t *name)   {strncpy(fParticleFilename, name, 255);}     // Set the filename containing the particle PDG info
 111   void SetPDGDecayFile(const Char_t *name) {strncpy(fDecayFilename, name, 255);}        // Set the filename containing the PDG decay channels info
 112   void SetPDGParticleStable(Int_t pdg, Bool_t value) {                                      // Turn on/off the decay flag for a PDG particle
 113     fStableFlagPDG[fStableFlagged] = pdg;
 114     fStableFlagStatus[fStableFlagged++] = value;
 115   }
 116   //  void SetUseCharmParticles(Bool_t flag) {fUseCharmParticles = flag;}
 117   //  void SetMinimumWidth(Double_t value) {fMinWidth = value;}
 118   //  void SetMaximumWidth(Double_t value) {fMaxWidth = value;}
 119   //  void SetMinimumMass(Double_t value) {fMinMass = value;}
 120   //  void SetMaximumMass(Double_t value) {fMaxMass = value;}
 121
 122   //Getters
 123
 124   Double_t GetEcms() const             {return fHydjetParams.fSqrtS;}
 125   Double_t GetAw() const               {return fHydjetParams.fAw;}
 126   Double_t GetIfb() const              {return fHydjetParams.fIfb;}
 127   Double_t GetBfix() const             {return fHydjetParams.fBfix;}
 128   Double_t GetBmin() const             {return fHydjetParams.fBmin;}
 129   Double_t GetBmax() const             {return fHydjetParams.fBmax;}
 130   Double_t GetChFrzTemperature() const {return fHydjetParams.fT;}
 131   Double_t GetMuB() const              {return fHydjetParams.fMuB;}
 132   Double_t GetMuS() const              {return fHydjetParams.fMuS;}
 133   Double_t GetMuQ() const              {return fHydjetParams.fMuI3;}
 134   Double_t GetThFrzTemperature() const {return fHydjetParams.fThFO;}
 135   Double_t GetMuPionThermal() const    {return fHydjetParams.fMu_th_pip;}
 136   Int_t    GetSeed() const             {return fHydjetParams.fSeed;}
 137   Double_t GetTauB() const             {return fHydjetParams.fTau;}
 138   Double_t GetSigmaTau() const         {return fHydjetParams.fSigmaTau;}
 139   Double_t GetRmaxB() const            {return fHydjetParams.fR;}
 140   Double_t GetYlMax() const            {return fHydjetParams.fYlmax;}
 141   Double_t GetEtaRMax() const          {return fHydjetParams.fUmax;}
 142   Double_t GetMomAsymmPar() const      {return fHydjetParams.fDelta;}
 143   Double_t GetCoordAsymmPar() const    {return fHydjetParams.fEpsilon;}
 144   Double_t GetFlagWeakDecay() const    {return fHydjetParams.fWeakDecay;}
 145   Int_t GetEtaType() const             {return fHydjetParams.fEtaType;}
 146   Double_t GetGammaS() const           {return fHydjetParams.fCorrS;}
 147   Int_t    GetPyquenNhsel() const      {return fHydjetParams.fNhsel;}
 148   Int_t    GetPyquenShad() const       {return fHydjetParams.fIshad;}
 149   Double_t GetPyquenPtmin() const      {return fHydjetParams.fPtmin;}
 150   Double_t GetPyquenT0() const         {return fHydjetParams.fT0;}
 151   Double_t GetPyquenTau0() const       {return fHydjetParams.fTau0;}
 152   Double_t GetPyquenNf() const         {return fHydjetParams.fNf;}
 153   Double_t GetPyquenIenglu() const     {return fHydjetParams.fIenglu;}
 154   Double_t GetPyquenIanglu() const     {return fHydjetParams.fIanglu;}
 155
 156   const Char_t*  GetPDGParticleFile() const  {return fParticleFilename;}
 157   const Char_t*  GetPDGDecayFile() const     {return fDecayFilename;}
 158   //  Bool_t   GetUseCharmParticles(){return fUseCharmParticles;}
 159   //  Double_t GetMinimumWidth()     {return fMinWidth;}
 160   //  Double_t GetMaximumWidth()     {return fMaxWidth;}
 161   //  Double_t GetMinimumMass()      {return fMinMass;}
 162   //  Double_t GetMaximumMass()      {return fMaxMass;}
 163
 164   void Print(const Option_t* opt="") const;
 165
 166  protected:
 167   InitialStateHydjet *fInitialState;     // HYDJET++ main class which handles the entire Monte-Carlo simulation
 168   ParticleAllocator fAllocator;       // object which allocates/deallocates memory for the lists of particles
 169   List_t fSecondariesList; // list holding the initial particles and the final state particles generated in resonance decays
 170   Int_t  fNPprim;          // number of primary particles
 171   Int_t  fNPsec;           // secondary particles
 172   InitialParamsHydjet_t fHydjetParams;  // struct holding the list of parameters for the initial state
 173   // details for the PDG database
 174   Char_t fParticleFilename[256];               // particle list filename
 175   Char_t fDecayFilename[256];                  // decay table filename
 176   Int_t fStableFlagPDG[500];                   // array of PDG codes flagged to be stable
 177   Bool_t fStableFlagStatus[500];               // array of decay flag status
 178   Int_t fStableFlagged;                        // number of toggled decay flags
 179   //  Bool_t fUseCharmParticles;               // flag to turn on/off the use of charm particles
 180   //  Double_t fMinWidth;                      // minimum decay width for the particles to be used from the PDG database
 181   //  Double_t fMaxWidth;                          // maximum ----
 182   //  Double_t fMinMass;                           // minimum mass for the particles to be used from the PDG database
 183   //  Double_t fMaxMass;                           // maximum ----
 184
 185   void SetAllParameters();
 186
 187  private:
 188   TUHKMgen(const TUHKMgen&);
 189   TUHKMgen& operator=(const TUHKMgen&);
 190
 191   ClassDef(TUHKMgen, 3)  //Interface to FASTMC Event Generator
 192 };
 193 #endif
 194
 195
 196
 197
 198
 199
 200