TUHKMgen/UHKM/InitialStateHydjet.cxx

   1 //expanding localy equilibated fireball with volume hadron radiation
   2 //thermal part: Blast wave model, Bjorken-like parametrization
   3 //hyght-pt: PYTHIA + jet quenching model PYQUEN
   4 //
   5 //         HYDJET++
   6 //         version 1.0:
   7 //         InitialStateHydjet is the modified InitialStateBjorken
   8 //         The high-pt part related with PYTHIA-PYQUEN is included
   9 //         InitialStateBjorken (FASTMC) was used.
  10 //
  11 //
  12 //
  13 //         InitialStateBjorken
  14 //         version 2.0:
  15 //         Ludmila Malinina  malinina@lav01.sinp.msu.ru,   SINP MSU/Moscow and JINR/Dubna
  16 //         Ionut Arsene  i.c.arsene@fys.uio.no,            Oslo University
  17 //                     June 2007
  18 //
  19 //         version 1.0:
  20 //         Nikolai Amelin, Ludmila Malinina, Timur Pocheptsov (C) JINR/Dubna
  21 //         amelin@sunhe.jinr.ru, malinina@sunhe.jinr.ru, pocheptsov@sunhe.jinr.ru
  22 //                           November. 2, 2005
  23
  24
  25
  26
  27 #include <iostream>
  28 #include <fstream>
  29
  30 #include <TLorentzVector.h>
  31 #include <TVector3.h>
  32 #include <TMath.h>
  33
  34 #include "InitialStateHydjet.h"
  35 #include "RandArrayFunction.h"
  36 #include "GrandCanonical.h"
  37 #include "StrangePotential.h"
  38 #include "Particle.h"
  39 #include "ParticlePDG.h"
  40 #include "HYJET_COMMONS.h"
  41
  42 extern "C" void  hyevnt_();
  43 extern "C" void  myini_();
  44 extern HYIPARCommon HYIPAR;
  45 extern HYFPARCommon HYFPAR;
  46 extern HYJPARCommon HYJPAR;
  47 extern HYPARTCommon HYPART;
  48 extern SERVICECommon SERVICE;
  49
  50 using std::cout;
  51 using std::endl;
  52
  53 class ParticleAllocator;
  54 class TRandom3;
  55
  56 // declaration of the static member fLastIndex
  57 Int_t Particle::fgLastIndex;
  58
  59 //_________________________________________________________________________________
  60 void InitialStateHydjet::Initialize(List_t &source, ParticleAllocator & allocator) {
  61   // Generate initial particles from the soft and hard components
  62
  63   // Initialize the static "last index variable"
  64   Particle::InitIndexing();
  65
  66   //----- high-pt part------------------------------
  67   TLorentzVector partJMom, partJPos, zeroVec;
  68
  69   // run a HYDJET event
  70   hyevnt_();
  71
  72   if(fParams.fNhsel != 0) {
  73     //get number of particles in jets
  74     Int_t numbJetPart = HYPART.njp;
  75
  76     for(Int_t i = 0; i <numbJetPart; i++) {
  77       Int_t pdg = Int_t(HYPART.ppart[i][1]);
  78       Double_t px = HYPART.ppart[i][2];
  79       Double_t py = HYPART.ppart[i][3];
  80       Double_t pz = HYPART.ppart[i][4];
  81       Double_t e =  HYPART.ppart[i][5];
  82       Double_t vx = HYPART.ppart[i][6];
  83       Double_t vy = HYPART.ppart[i][7];
  84       Double_t vz = HYPART.ppart[i][8];
  85       Double_t vt = HYPART.ppart[i][9];
  86       ParticlePDG *partDef = fDatabase->GetPDGParticle(pdg);
  87       Int_t type =1;                //from jet
  88       if(partDef) {
  89         partJMom.SetXYZT(px, py, pz, e);
  90         partJPos.SetXYZT(vx, vy, vz, vt);
  91         Particle *particle=new Particle(partDef, partJPos, partJMom, 0, 0, type, -1, zeroVec, zeroVec);
  92         particle->SetIndex();
  93         allocator.AddParticle(*particle, source);
  94         delete particle;
  95       }
  96     }
  97   }       //nhsel !=0 not only hydro!
  98
  99
 100   //----------HYDRO part------------------------------------------------
 101   if(fParams.fNhsel < 3) {
 102     const Double_t  weightMax = 2*TMath::CosH(fParams.fUmax);
 103     const Int_t nBins = 100;
 104     Double_t probList[nBins];
 105     RandArrayFunction arrayFunctDistE(nBins);
 106     RandArrayFunction arrayFunctDistR(nBins);
 107
 108     TLorentzVector partPos, partMom, n1, p0;
 109     TVector3 vec3;
 110     //set maximal hadron energy
 111     const Double_t eMax = 5.;
 112     //-------------------------------------
 113     // get impact parameter
 114
 115     //effective volume for central
 116     double dYl= 2 * fParams.fYlmax; //uniform distr. [-Ylmax; Ylmax]
 117     if(fParams.fEtaType >0) dYl = TMath::Sqrt(2 * TMath::Pi()) * fParams.fYlmax ;  //Gaussian distr.
 118     Double_t volEffcent = 2 * TMath::Pi() * fParams.fTau * dYl *
 119     (fParams.fR * fParams.fR)/TMath::Power((fParams.fUmax),2)*
 120     ((fParams.fUmax)*TMath::SinH((fParams.fUmax))-TMath::CosH((fParams.fUmax))+ 1);
 121
 122     //effective volume for non-central Simpson2
 123     Double_t volEffnoncent = fParams.fTau * dYl * SimpsonIntegrator2(0., 2.*TMath::Pi());
 124     fVolEff = volEffcent * HYFPAR.npart/HYFPAR.npart0;
 125
 126     Double_t coeffRB = TMath::Sqrt(volEffcent * HYFPAR.npart/HYFPAR.npart0/volEffnoncent);
 127     Double_t coeffR1 = HYFPAR.npart/HYFPAR.npart0;
 128     coeffR1 = TMath::Power(coeffR1, 0.333333);
 129
 130     double veff=fVolEff;
 131
 132     //------------------------------------
 133     //cycle on particles types
 134     for(Int_t i = 0; i < fParams.fNPartTypes; ++i) {
 135       Double_t mparam = fParams.fPartMult[2 * i] * veff;
 136       Int_t multiplicity = gRandom->Poisson(mparam);
 137       const Int_t encoding = fParams.fPartEnc[i];
 138
 139       if(multiplicity > 0) {
 140         ParticlePDG *partDef = fDatabase->GetPDGParticle(encoding);
 141         if(!partDef) {
 142           Error("InitialStateHydjet::Initialize", "No particle with encoding %d", encoding);
 143           continue;
 144         }
 145         //no charm now !
 146         if(TMath::Abs(partDef->GetCharmQNumber())>0 || TMath::Abs(partDef->GetCharmAQNumber())>0){
 147           continue;
 148         }
 149
 150         //compute chemical potential for single f.o. mu==mu_ch
 151         //compute chemical potential for thermal f.o.
 152         Double_t mu = fParams.fPartMu[2 * i];
 153
 154         //choose Bose-Einstein or Fermi-Dirac statistics
 155         const Double_t d    = !(Int_t(2*partDef->GetSpin()) & 1) ? -1 : 1;
 156         const Double_t mass = partDef->GetMass();
 157
 158         //prepare histogram to sample hadron energy:
 159         Double_t h = (eMax - mass) / nBins;
 160         Double_t x = mass + 0.5 * h;
 161         Int_t ii;
 162         for(ii = 0; ii < nBins; ++ii) {
 163           if(x>=mu && fParams.fThFO>0)probList[ii] = x * TMath::Sqrt(x * x - mass * mass) /
 164                                         (TMath::Exp((x - mu) / (fParams.fThFO)) + d);
 165           if(x>=mu && fParams.fThFO<=0)probList[ii] = x * TMath::Sqrt(x * x - mass * mass) /
 166                                          (TMath::Exp((x - mu) / (fParams.fT)) + d);
 167           if(x<mu)probList[ii] = 0.;
 168           x += h;
 169         }
 170         arrayFunctDistE.PrepareTable(probList);
 171
 172         //prepare histogram to sample hadron transverse radius:
 173         h = (fParams.fR) / nBins;
 174         x =  0.5 * h;
 175         Double_t param = (fParams.fUmax) / (fParams.fR);
 176         for(ii = 0; ii < nBins; ++ii) {
 177           probList[ii] = x * TMath::CosH(param*x);
 178           x += h;
 179         }
 180         arrayFunctDistR.PrepareTable(probList);
 181
 182         //loop over hadrons, assign hadron coordinates and momenta
 183         Double_t weight = 0., yy = 0., px0 = 0., py0 = 0., pz0 = 0.;
 184         Double_t e = 0., x0 = 0., y0 = 0., z0 = 0., t0 = 0., etaF = 0.;
 185         Double_t r, rB, phiF;
 186
 187         for(Int_t j = 0; j < multiplicity; ++j) {
 188           do {
 189             fParams.fEtaType <=0 ? etaF = fParams.fYlmax * (2. * gRandom->Rndm() - 1.)
 190               : etaF = (fParams.fYlmax) * (gRandom->Gaus());
 191             n1.SetXYZT(0.,0.,TMath::SinH(etaF),TMath::CosH(etaF));
 192             if(TMath::Abs(etaF)>5.)continue;
 193
 194             rB = fParams.fR * coeffRB * coeffR1;
 195
 196             Double_t rho = TMath::Sqrt(gRandom->Rndm());
 197             Double_t phi = TMath::TwoPi() * gRandom->Rndm();
 198             Double_t rx =  TMath::Sqrt(1-fParams.fEpsilon)*rB;
 199             Double_t ry =  TMath::Sqrt(1+fParams.fEpsilon)*rB;
 200
 201             x0 = rx * rho * TMath::Cos(phi);
 202             y0 = ry * rho * TMath::Sin(phi);
 203             r = TMath::Sqrt(x0*x0+y0*y0);
 204             phiF = TMath::Abs(TMath::ATan(y0/x0));
 205
 206             if(x0<0&&y0>0)phiF = TMath::Pi()-phiF;
 207             if(x0<0&&y0<0)phiF = TMath::Pi()+phiF;
 208             if(x0>0&&y0<0)phiF = 2.*TMath::Pi()-phiF;
 209
 210             //proper time with emission duration
 211             Double_t tau = coeffR1 * fParams.fTau +  sqrt(2.) * fParams.fSigmaTau * coeffR1 * (gRandom->Gaus());
 212             z0 = tau  * TMath::SinH(etaF);
 213             t0 = tau  * TMath::CosH(etaF);
 214
 215             Double_t rhou = fParams.fUmax * r / rB;
 216
 217
 218             Double_t uxf = TMath::SinH(rhou)*TMath::Sqrt(1+fParams.fDelta)*TMath::Cos(phiF);
 219             Double_t uyf = TMath::SinH(rhou)*TMath::Sqrt(1-fParams.fDelta)*TMath::Sin(phiF);
 220             Double_t utf = TMath::CosH(etaF) * TMath::CosH(rhou) *
 221               TMath::Sqrt(1+fParams.fDelta*TMath::Cos(2*phiF)*TMath::TanH(rhou)*TMath::TanH(rhou));
 222             Double_t uzf = TMath::SinH(etaF) * TMath::CosH(rhou) *
 223               TMath::Sqrt(1+fParams.fDelta*TMath::Cos(2*phiF)*TMath::TanH(rhou)*TMath::TanH(rhou));
 224
 225             vec3.SetXYZ(uxf / utf, uyf / utf, uzf / utf);
 226             n1.Boost(-vec3);
 227
 228             yy = weightMax * gRandom->Rndm();
 229
 230             Double_t php0 = TMath::TwoPi() * gRandom->Rndm();
 231             Double_t ctp0 = 2. * gRandom->Rndm() - 1.;
 232             Double_t stp0 = TMath::Sqrt((1.-ctp0)*(1.+ctp0));
 233             e = mass + (eMax - mass) * arrayFunctDistE();
 234             Double_t pp0 = TMath::Sqrt((e-mass)*(e+mass));
 235             px0 = pp0 * stp0 * TMath::Sin(php0);
 236             py0 = pp0 * stp0 * TMath::Cos(php0);
 237             pz0 = pp0 * ctp0;
 238             p0.SetXYZT(px0, py0, pz0, e);
 239
 240             //weight for rdr
 241             weight = (n1 * p0) /e;  // weight for rdr gammar: weight = (n1 * p0) / n1[3] / e;
 242           } while(yy >= weight);
 243
 244           partMom.SetXYZT(px0, py0, pz0, e);
 245           partPos.SetXYZT(x0, y0, z0, t0);
 246           partMom.Boost(vec3);
 247           Int_t type =0; //hydro
 248
 249           Particle *particle=new Particle(partDef, partPos, partMom, 0., 0, type, -1, zeroVec, zeroVec);
 250           particle->SetIndex();
 251           allocator.AddParticle(*particle, source);
 252           delete particle;
 253         } //nhsel==4 , no hydro part
 254       }
 255     }
 256   }
 257
 258 }
 259
 260 //_________________________________________________________________________________
 261 Bool_t InitialStateHydjet::ReadParams() {
 262   // Read parameters from an input file in ascii
 263
 264   Float_t par[200] = {0.};
 265   Int_t i = 0;
 266   std::string s(40,' ');
 267   std::ifstream input("RunInputHydjet");
 268   if (!input) {
 269     Error("Ukm::ReadParams", "Cannot open RunInputHydjet");
 270     return kFALSE;
 271   }
 272
 273   while (std::getline(input, s)) {
 274     input>>par[i];
 275     if (i < 140)
 276       std::cout<<s<<"     =  "<<par[i]<<std::endl;
 277     ++i;
 278     std::getline(input,s);
 279   }
 280
 281   std::cout<<"\nFor output use the files RunOutput.root  \n\n"<< std::endl;
 282
 283   fParams.fNevnt  = Int_t(par[0]); //number of events
 284   fParams.fSqrtS  = par[1];        //cms energy per nucleon
 285   fParams.fAw     = par[2];        // atomic number of colliding nuclei
 286   fParams.fIfb    = Int_t(par[3]);      // flag of type of centrality generation (=0 is fixed by fBfix, not 0
 287                                          //impact parameter is generated in each event between fBfmin
 288                                           //and fBmax according with Glauber model (f-la 30)
 289   fParams.fBmin = par[4];         //minimum impact parameter in units of nuclear radius RA
 290   fParams.fBmax = par[5];         //maximum impact parameter in units of nuclear radius RA
 291   fParams.fBfix = par[6];         //fix impact parameter in units of nuclear radius RA
 292
 293   fParams.fSeed = Int_t(par[7]);         //parameter to set the random nuber seed (=0 the current time is used
 294                                    //to set the random generator seed, !=0 the value fSeed is
 295                                    //used to set the random generator seed and then the state of random
 296                                    //number generator in PYTHIA MRPY(1)=fSeed
 297
 298   fParams.fT         = par[8];     //chemical freeze-out temperature in GeV
 299   fParams.fMuB       = par[9];     //baryon potential
 300   fParams.fMuS       = par[10];    //strangeness potential
 301   fParams.fMuI3      = par[11];    //isospin potential
 302   fParams.fThFO      = par[12];    //thermal freeze-out temperature T^th in GeV
 303   fParams.fMu_th_pip = par[13];    // effective chemical potential of positivly charged pions at thermal in GeV
 304
 305
 306   fParams.fTau       = par[14];     //proper time value
 307   fParams.fSigmaTau  = par[15];     //its standart deviation (emission duration)
 308   fParams.fR         = par[16];     //maximal transverse radius
 309   fParams.fYlmax     = par[17];     //maximal longitudinal rapidity
 310   fParams.fUmax      = par[18];     //maximal transverse velocity multiplaed on \gamma_r
 311   fParams.fDelta     = par[19];     //momentum asymmetry parameter
 312   fParams.fEpsilon   = par[20];     //coordinate asymmetry parameter
 313
 314   fParams.fDecay      = Int_t(par[21]);    // flag to switch on/off hadron decays<0: decays off,>=0: decays on, (default: 0)
 315   fParams.fWeakDecay  = Int_t(par[22]);    //flag to switch on/off weak hadron decays <0: decays off, >0: decays on, (default: 0)
 316
 317   fParams.fEtaType   = Int_t(par[23]);     // flag to choose rapidity distribution, if fEtaType<=0,
 318                                      //then uniform rapidity distribution in [-fYlmax,fYlmax] if fEtaType>0,
 319                                      //then Gaussian with dispertion = fYlmax
 320
 321   fParams.fTMuType   = Int_t(par[24]);     // flag to use calculated chemical freeze-out temperature,
 322                                      //baryon potential and strangeness potential as a function of fSqrtS
 323
 324   fParams.fCorrS     = par[25];     // flag and value to include strangeness supression factor
 325   fParams.fNhsel = Int_t(par[26]);         //flag to switch on/off jet and hydro-state production (0: jet
 326                                      // production off and hydro on, 1: jet production on and jet quenching
 327                                      // off and hydro on, 2: jet production on and jet quenching on and
 328                                      // hydro on, 3: jet production on and jet quenching off and hydro
 329                                      // off, 4: jet production on and jet quenching on and hydro off
 330
 331   fParams.fIshad= Int_t(par[27]);         //flag to switch on/off impact parameter dependent nuclear
 332                                     // shadowing for gluons and light sea quarks (u,d,s) (0: shadowing off,
 333                                     // 1: shadowing on for fAw=207, 197, 110, 40, default: 1
 334
 335   fParams.fPtmin = par[28];       //minimal transverse momentum transfer p_T of hard
 336                                    // parton-parton scatterings in GeV (the PYTHIA parameter ckin(3)=fPtmin)
 337
 338   //  PYQUEN energy loss model parameters:
 339
 340   fParams.fT0 = par[29];          // initial temperature (in GeV) of QGP for
 341                                    //central Pb+Pb collisions at mid-rapidity (initial temperature for other
 342                                   //centralities and atomic numbers will be calculated automatically) (allowed range is 0.2<fT0<2)
 343
 344   fParams.fTau0= par[30];        //proper QGP formation time in fm/c (0.01<fTau0<10)
 345   fParams.fNf= Int_t(par[31]);          //number of active quark flavours N_f in QGP fNf=0, 1,2 or 3
 346   fParams.fIenglu= Int_t(par[32]);      // flag to fix type of in-medium partonic energy loss
 347                                            //(0: radiative and collisional loss, 1: radiative loss only, 2:
 348                                   //collisional loss only) (default: 0);
 349   fParams.fIanglu= Int_t(par[33]);      //flag to fix type of angular distribution of in-medium emitted
 350                                   // gluons (0: small-angular, 1: wide-angular, 2:collinear) (default: 0).
 351
 352
 353   //PYTHIA parameters:
 354   Int_t jj;
 355   for (Int_t j = 0; j <25; ++j) {
 356     jj= 35+j;
 357     SERVICE.parPYTH[j]=par[jj];
 358   }
 359
 360   // Set Random Number seed
 361
 362   gRandom->SetSeed(fParams.fSeed); //Set 0 to use the current time
 363   //to send seed in PYTHIA
 364   SERVICE.iseed_fromC=gRandom->GetSeed();
 365   std::cout<<"Seed for random number generation= "<<gRandom->GetSeed()<<std::endl;
 366
 367   fParams.fNPartTypes = 0;         //counter of hadron species
 368   return kTRUE;
 369 }
 370
 371 //_________________________________________________________________________________
 372 Bool_t InitialStateHydjet::MultIni() {
 373   // Calculate average multiplicities, chemical potentials (if necessary),
 374   // initialize pyquen
 375
 376   //check and redefine input parameters
 377   if(fParams.fTMuType>0 &&  fParams.fSqrtS > 2.24) {
 378     if(fParams.fSqrtS < 2.24){
 379       Error("InitialStateHydjet::MultIni", "SqrtS<2.24 not allowed with fParams.fTMuType>0");
 380       return 0;
 381     }
 382
 383     //sqrt(s) = 2.24 ==> T_kin = 0.8 GeV
 384     //see J. Cleymans, H. Oeschler, K. Redlich,S. Wheaton, Phys Rev. C73 034905 (2006)
 385     fParams.fMuB = 1.308/(1. + fParams.fSqrtS*0.273);
 386     fParams.fT = 0.166 - 0.139*fParams.fMuB*fParams.fMuB - 0.053*fParams.fMuB*fParams.fMuB*
 387       fParams.fMuB*fParams.fMuB;
 388     fParams.fMuI3 = 0.;
 389     fParams.fMuS = 0.;
 390     //create strange potential object and set strangeness density 0
 391     StrangePotential* psp = new StrangePotential(0., fDatabase);
 392     psp->SetBaryonPotential(fParams.fMuB);
 393     psp->SetTemperature(fParams.fT);
 394     //compute strangeness potential
 395     if(fParams.fMuB > 0.01)
 396       fParams.fMuS = psp->CalculateStrangePotential();
 397
 398     //if user choose fYlmax larger then allowed by kinematics at the specified beam energy sqrt(s)
 399     if(fParams.fYlmax > TMath::Log(fParams.fSqrtS/0.94)){
 400       Error("InitialStateHydjet::MultIni", "fParams.fYlmax > TMath::Log(fParams.fSqrtS/0.94)!!! ");
 401       return 0;
 402     }
 403
 404
 405     if(fParams.fCorrS <= 0.) {
 406       //see F. Becattini, J. Mannien, M. Gazdzicki, Phys Rev. C73 044905 (2006)
 407       fParams.fCorrS = 1. - 0.386* TMath::Exp(-1.23*fParams.fT/fParams.fMuB);
 408
 409     }
 410     std::cout<<"The phenomenological f-la J. Cleymans et al. PRC73 034905 (2006) for Tch mu_B was used." << std::endl;
 411     std::cout<<"The simulation will be done with the calculated parameters:" << std::endl;
 412     std::cout<<"Baryon chemical potential = "<<fParams.fMuB<< " [GeV]" << std::endl;
 413     std::cout<<"Strangeness chemical potential = "<<fParams.fMuS<< " [GeV]" << std::endl;
 414     std::cout<<"Isospin chemical potential = "<<fParams.fMuI3<< " [GeV]" << std::endl;
 415     std::cout<<"Strangeness suppression parameter = "<<fParams.fCorrS << std::endl;
 416     std::cout<<"Eta_max = "<<fParams.fYlmax<<  std::endl;
 417     std::cout << std::endl;
 418
 419   }
 420
 421
 422   //initialisation of high-pt part
 423
 424   HYJPAR.nhsel = fParams.fNhsel;
 425   HYJPAR.ptmin = fParams.fPtmin;
 426   HYJPAR.ishad = fParams.fIshad;
 427   HYIPAR.bminh = fParams.fBmin;
 428   HYIPAR.bmaxh = fParams.fBmax;
 429   HYIPAR.AW = fParams.fAw;
 430
 431   HYPYIN.ifb = fParams.fIfb;
 432   HYPYIN.bfix = fParams.fBfix;
 433   HYPYIN.ene = fParams.fSqrtS;
 434
 435   PYQPAR.T0 = fParams.fT0;
 436   PYQPAR.tau0 = fParams.fTau0;
 437   PYQPAR.nf = fParams.fNf;
 438   PYQPAR.ienglu = fParams.fIenglu;
 439   PYQPAR.ianglu = fParams.fIanglu;
 440
 441
 442   myini_();  //
 443
 444
 445   // calculation of  multiplicities of different particle species
 446   // according to the grand canonical approach
 447   GrandCanonical gc(15, fParams.fT, fParams.fMuB, fParams.fMuS, fParams.fMuI3);
 448   GrandCanonical gcCh(15, fParams.fT, fParams.fMuB, fParams.fMuS, fParams.fMuI3);
 449   GrandCanonical gcPiTh(15, fParams.fThFO, 0., 0., fParams.fMu_th_pip);
 450   GrandCanonical gcTh0(15, fParams.fThFO, 0., 0., 0.);
 451
 452   //effective volume for central
 453   double dYl= 2 * fParams.fYlmax; //uniform distr. [-Ylmax; Ylmax]
 454   if (fParams.fEtaType >0) dYl = TMath::Sqrt(2 * TMath::Pi()) * fParams.fYlmax ;  //Gaussian distr.
 455   fVolEff = 2 * TMath::Pi() * fParams.fTau * dYl * (fParams.fR * fParams.fR)/TMath::Power((fParams.fUmax),2) *
 456     ((fParams.fUmax)*TMath::SinH((fParams.fUmax))-TMath::CosH((fParams.fUmax))+ 1);
 457
 458   Double_t particleDensityPiCh=0;
 459   Double_t particleDensityPiTh=0;
 460
 461   if(fParams.fThFO != fParams.fT && fParams.fThFO > 0){
 462     particleDensityPiCh = gcCh.ParticleNumberDensity(fDatabase->GetPDGParticle(211));
 463     particleDensityPiTh = gcPiTh.ParticleNumberDensity(fDatabase->GetPDGParticle(211));
 464   }
 465
 466   for(Int_t particleIndex = 0; particleIndex < fDatabase->GetNParticles(); particleIndex++) {
 467     ParticlePDG *currParticle = fDatabase->GetPDGParticleByIndex(particleIndex);
 468     Int_t encoding = currParticle->GetPDG();
 469     //strangeness supression
 470     Double_t gammaS = 1;
 471     Int_t s = Int_t(currParticle->GetStrangeness());
 472     if(encoding == 333)
 473       s = 2;
 474     if(fParams.fCorrS < 1. && s != 0)
 475       gammaS = TMath::Power(fParams.fCorrS,-TMath::Abs(s));
 476     //average densities
 477     Double_t particleDensity = gc.ParticleNumberDensity(currParticle)/gammaS;
 478
 479     //compute chemical potential for single f.o. mu==mu_ch
 480     Double_t mu = fParams.fMuB  * Int_t(currParticle->GetBaryonNumber()) +
 481       fParams.fMuS  * Int_t(currParticle->GetStrangeness()) +
 482       fParams.fMuI3 * Int_t(currParticle->GetElectricCharge());
 483
 484     //thermal f.o.
 485     if(fParams.fThFO != fParams.fT && fParams.fThFO > 0){
 486       Double_t particleDensityCh = gcCh.ParticleNumberDensity(currParticle);
 487       Double_t particleDensityTh0 = gcTh0.ParticleNumberDensity(currParticle);
 488       Double_t numbDensBolt = particleDensityPiTh*particleDensityCh/particleDensityPiCh;
 489       mu = fParams.fThFO*TMath::Log(numbDensBolt/particleDensityTh0);
 490       if(abs(encoding)==211 || encoding==111)mu= fParams.fMu_th_pip;
 491       particleDensity = numbDensBolt;
 492     }
 493
 494     // set particle number density to zero for some species
 495     // photons
 496     if(abs(encoding)==22)
 497       particleDensity=0;
 498     // K0L and K0S
 499     if(abs(encoding)==130 || abs(encoding)==310) {
 500       particleDensity=0;
 501     }
 502
 503     if(particleDensity > 0.) {
 504       //      outMult<<encoding<< "         " <<particleDensity<< "      "<<mu<<std::endl;
 505       fParams.fPartEnc[fParams.fNPartTypes] = encoding;
 506       fParams.fPartMult[2 * fParams.fNPartTypes] = particleDensity;
 507       fParams.fPartMu[2 * fParams.fNPartTypes] = mu;
 508       ++fParams.fNPartTypes;
 509       if(fParams.fNPartTypes > 1000)
 510         Error("in Bool_t MultIni:", "fNPartTypes is too large %d", fParams.fNPartTypes);
 511     }
 512   }
 513   return kTRUE;
 514 }
 515
 516 //_________________________________________________________________________________
 517 Double_t InitialStateHydjet::SimpsonIntegrator2(Double_t a, Double_t b) {
 518   // Simpson integration
 519   Int_t nsubIntervals=10000;
 520   Double_t h = (b - a)/nsubIntervals; //0-pi, phi
 521   Double_t s=0;
 522   Double_t x = 0; //phi
 523   for(Int_t j = 1; j < nsubIntervals; j++) {
 524     x += h; // phi
 525     Double_t e = fParams.fEpsilon;
 526     Double_t rSB = fParams.fR; //test: podstavit' *coefff_RB
 527     Double_t rB = rSB *(TMath::Sqrt(1-e*e)/TMath::Sqrt(1+e*TMath::Cos(2*x))); //f-la7 rB
 528     Double_t sr = SimpsonIntegrator(0,rB,x);
 529     s += sr;
 530   }
 531   return s*h;
 532
 533 }
 534
 535 //_________________________________________________________________________________
 536 Double_t InitialStateHydjet::SimpsonIntegrator(Double_t a, Double_t b, Double_t phi) {
 537   // Simpson integration
 538   Int_t nsubIntervals=100;
 539   Double_t h = (b - a)/nsubIntervals;
 540   Double_t s = F2(phi,a + 0.5*h);
 541   Double_t t = 0.5*(F2(phi,a) + F2(phi,b));
 542   Double_t x = a;
 543   Double_t y = a + 0.5*h;
 544   for(Int_t i = 1; i < nsubIntervals; i++) {
 545     x += h;
 546     y += h;
 547     s += F2(phi,y);
 548     t += F2(phi,x);
 549   }
 550   t += 2.0*s;
 551   return t*h/3.0;
 552 }
 553
 554
 555 //f2=f(phi,r)
 556 //_________________________________________________________________________________
 557 Double_t InitialStateHydjet::F2(Double_t x, Double_t y) {
 558   // formula
 559   Double_t rSB = fParams.fR; //test: podstavit' *coefff_RB
 560   Double_t rhou =  fParams.fUmax * y / rSB;
 561   Double_t ff = y*TMath::CosH(rhou)*
 562     TMath::Sqrt(1+fParams.fDelta*TMath::Cos(2*x)*TMath::TanH(rhou)*TMath::TanH(rhou));
 563 //n_mu u^mu f-la 20
 564   return ff;
 565 }
 566
 567 //_________________________________________________________________________________
 568 Double_t InitialStateHydjet::MidpointIntegrator2(Double_t a, Double_t b) {
 569   // Perform integration through the mid-point method
 570   Int_t nsubIntervals=2000;
 571   Int_t nsubIntervals2=1;
 572   Double_t h = (b - a)/nsubIntervals; //0-pi , phi
 573   Double_t h2 = (fParams.fR)/nsubIntervals; //0-R maximal rB ?
 574   Double_t x = a + 0.5*h;
 575   Double_t y = 0;
 576   Double_t t = F2(x,y);
 577   Double_t e = fParams.fEpsilon;
 578   for(Int_t j = 1; j < nsubIntervals; j++) {
 579     x += h; // integr  phi
 580     Double_t rSB = fParams.fR; //test: podstavit' *coefff_RB
 581     Double_t  rB = rSB *(TMath::Sqrt(1-e*e)/TMath::Sqrt(1+e*TMath::Cos(2*x))); //f-la7 rB
 582     nsubIntervals2 = Int_t(rB / h2)+1;
 583     // integr R
 584     y=0;
 585     for(Int_t i = 1; i < nsubIntervals2; i++)
 586       t += F2(x,(y += h2));
 587   }
 588   return t*h*h2;
 589 }
 590