Fixing problems dscovered by test/gun
[u/mrichter/AliRoot.git] / prod / LHC08d8 / Config.C
1 // One can use the configuration macro in compiled mode by\r
2 // root [0] gSystem->Load("libgeant321");
3 // root [0] gSystem->SetIncludePath("-I$ROOTSYS/include -I$ALICE_ROOT/include\
4 //                   -I$ALICE_ROOT -I$ALICE/geant3/TGeant3");
5 // root [0] .x grun.C(1,"Config_PDC07.C++")
6
7 #if !defined(__CINT__) || defined(__MAKECINT__)
8 #include <Riostream.h>
9 #include <TRandom.h>
10 #include <TDatime.h>
11 #include <TSystem.h>
12 #include <TVirtualMC.h>
13 #include <TGeant3TGeo.h>
14 #include "EVGEN/AliGenCocktail.h"
15 #include "EVGEN/AliGenParam.h"
16 #include "EVGEN/AliGenMUONlib.h"
17 #include "STEER/AliRunLoader.h"
18 #include "STEER/AliRun.h"
19 #include "STEER/AliConfig.h"
20 #include "PYTHIA6/AliDecayerPythia.h"
21 #include "PYTHIA6/AliGenPythia.h"
22 #include "STEER/AliMagF.h"
23 #include "STRUCT/AliBODY.h"
24 #include "STRUCT/AliMAG.h"
25 #include "STRUCT/AliABSOv3.h"
26 #include "STRUCT/AliDIPOv3.h"
27 #include "STRUCT/AliHALLv3.h"
28 #include "STRUCT/AliFRAMEv2.h"
29 #include "STRUCT/AliSHILv3.h"
30 #include "STRUCT/AliPIPEv3.h"
31 #include "ITS/AliITSv11Hybrid.h"
32 #include "TPC/AliTPCv2.h"
33 #include "TOF/AliTOFv6T0.h"
34 #include "HMPID/AliHMPIDv3.h"
35 #include "ZDC/AliZDCv3.h"
36 #include "TRD/AliTRDv1.h"
37 #include "TRD/AliTRDgeometry.h"
38 #include "FMD/AliFMDv1.h"
39 #include "MUON/AliMUONv1.h"
40 #include "PHOS/AliPHOSv1.h"
41 #include "PHOS/AliPHOSSimParam.h"
42 #include "PMD/AliPMDv1.h"
43 #include "T0/AliT0v1.h"
44 #include "EMCAL/AliEMCALv2.h"
45 #include "ACORDE/AliACORDEv1.h"
46 #include "VZERO/AliVZEROv7.h"
47 #endif
48
49
50 enum PDC07Proc_t
51 {
52 //--- Heavy Flavour Production ---
53   kCharmPbPb5500,  kCharmpPb8800,  kCharmpp14000,  kCharmpp14000wmi,
54   kD0PbPb5500,     kD0pPb8800,     kD0pp14000,
55   kDPlusPbPb5500,  kDPluspPb8800,  kDPluspp14000,
56   kBeautyPbPb5500, kBeautypPb8800, kBeautypp14000, kBeautypp14000wmi,
57   // -- Pythia Mb
58   kPyMbNoHvq, kPyOmegaPlus, kPyOmegaMinus, kPyJetJet, kBeautyppwmiJet,
59   kPyGammaJetPHOS, kPyJetJetPHOS, kPyJetJetPHOSv2, kPyGammaBremsPHOS,
60   kPyGammaJetEMCAL, kPyJetJetEMCAL, kPyGammaBremsEMCAL, kRunMax
61 };
62
63 const char * pprRunName[] = {
64   "kCharmPbPb5500",  "kCharmpPb8800",  "kCharmpp14000",  "kCharmpp14000wmi",
65   "kD0PbPb5500",     "kD0pPb8800",     "kD0pp14000",
66   "kDPlusPbPb5500",  "kDPluspPb8800",  "kDPluspp14000",
67   "kBeautyPbPb5500", "kBeautypPb8800", "kBeautypp14000", "kBeautypp14000wmi",
68   "kPyMbNoHvq", "kPyOmegaPlus", "kPyOmegaMinus", "kPyJetJet", "kBeautyppwmiJet",
69   "kPyGammaJetPHOS", "kPyJetJetPHOS",  "kPyJetJetPHOSv2", "kPyGammaBremsPHOS",
70   "kPyGammaJetEMCAL", "kPyJetJetEMCAL", "kPyGammaBremsEMCAL"
71 };
72
73
74 //--- Decay Mode ---
75 enum DecayHvFl_t
76 {
77   kNature,  kHadr, kSemiEl, kSemiMu
78 };
79 //--- Magnetic Field ---
80 enum Mag_t
81 {
82   kNoField, k5kG, kFieldMax
83 };
84 //--- Trigger config ---
85 enum TrigConf_t
86 {
87     kDefaultPPTrig, kDefaultPbPbTrig
88 };
89
90 const char * TrigConfName[] = {
91     "p-p","Pb-Pb"
92 };
93
94 //--- Functions ---
95 class AliGenPythia ;
96 AliGenPythia *PythiaHVQ(PDC07Proc_t proc);
97 AliGenPythia *PythiaHard(PDC07Proc_t proc);
98 AliGenerator *MbCocktail();
99 AliGenerator *PyMbTriggered(Int_t pdg);
100 void ProcessEnvironmentVars();
101
102 // This part for configuration
103 static DecayHvFl_t   decHvFl     = kNature;
104 static Mag_t         mag         = k5kG;
105 static TrigConf_t    trig        = kDefaultPPTrig; // default pp trigger configuration
106 static Int_t         runNumber   = 0;
107 static Int_t         eventNumber = 0;
108 //========================//
109 // Set Random Number seed //
110 //========================//
111 TDatime dt;
112 static UInt_t seed    = dt.Get();
113
114 // nEvts = -1  : you get 1 QQbar pair and all the fragmentation and
115 //               decay chain
116 // nEvts = N>0 : you get N charm / beauty Hadrons
117 Int_t nEvts = -1;
118 // stars = kTRUE : all heavy resonances and their decay stored
119 //       = kFALSE: only final heavy hadrons and their decays stored
120 Bool_t stars = kTRUE;
121
122 // To be used only with kCharmpp14000wmi and kBeautypp14000wmi
123 // To get a "reasonable" agreement with MNR results, events have to be
124 // generated with the minimum ptHard set to 2.76 GeV.
125 // To get a "perfect" agreement with MNR results, events have to be
126 // generated in four ptHard bins with the following relative
127 // normalizations:
128 //  CHARM
129 // 2.76-3 GeV: 25%
130 //    3-4 GeV: 40%
131 //    4-8 GeV: 29%
132 //     >8 GeV:  6%
133 //  BEAUTY
134 // 2.76-4 GeV:  5%
135 //    4-6 GeV: 31%
136 //    6-8 GeV: 28%
137 //     >8 GeV: 36%
138
139
140 Float_t eCMS=5500;
141 PDC07Proc_t proc = kPyJetJet;
142 //PDC07Proc_t proc = kPyGammaJetEMCAL;
143 //PDC07Proc_t proc = kBeautyppwmiJet;
144 Int_t nPtHardGJBins = 11;
145 Int_t ptHardGJLo[] = {5 ,10,20,30,40,50,60,70,80,90 ,100};
146 Int_t ptHardGJHi[] = {10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,-1};
147 Int_t nPtHardJJBins = 17;
148 Int_t ptHardJJLo[] = {2 ,12,16,20,24,29,35,41,50,60,72,86 ,104,124,149,179,215};
149 Int_t ptHardJJHi[] = {12,16,20,24,29,35,41,50,60,72,86,104,124,149,179,215,258};
150 Float_t ptHardMin =  10.;
151 Float_t ptHardMax =  20.;
152 Float_t ptGammaPi0Min = 0.;
153 Int_t iquenching = 0;
154 Float_t qhat = 50.; //for  iquenching equal 1 and 4
155 //Float_t medlength = 6.; // for iquenching equal to 4
156 Int_t year = 0; //ALICE geometry configuration
157 Bool_t pi0FragPhotonInDet = kFALSE ;
158
159 // Comment line
160 static TString comment;
161
162 void Config()
163 {
164
165         // Get settings from environment variables
166         ProcessEnvironmentVars();
167         
168         gSystem->Load("liblhapdf.so");      // Parton density functions
169         gSystem->Load("libEGPythia6.so");   // TGenerator interface
170         gSystem->Load("libpythia6.so");     // Pythia
171         gSystem->Load("libAliPythia6.so");  // ALICE specific implementations
172         
173         // libraries required by geant321
174 #if defined(__CINT__)
175         gSystem->Load("liblhapdf");
176         gSystem->Load("libEGPythia6");
177         gSystem->Load("libpythia6");
178         gSystem->Load("libAliPythia6");
179         gSystem->Load("libgeant321");
180 #endif
181         
182         new TGeant3TGeo("C++ Interface to Geant3");
183         
184         // Output every 100 tracks
185         ((TGeant3*)gMC)->SetSWIT(4,100);
186         
187         //=======================================================================
188         
189         // Run loader
190         AliRunLoader* rl=0x0;
191         rl = AliRunLoader::Open("galice.root",
192                                                         AliConfig::GetDefaultEventFolderName(),
193                                                         "recreate");
194         if (rl == 0x0)
195     {
196                 gAlice->Fatal("Config.C","Can not instatiate the Run Loader");
197                 return;
198     }
199         rl->SetCompressionLevel(2);
200         rl->SetNumberOfEventsPerFile(1000);
201         gAlice->SetRunLoader(rl);
202         
203         // Set the trigger configuration
204         AliSimulation::Instance()->SetTriggerConfig(TrigConfName[trig]);
205         cout<<"Trigger configuration is set to  "<<TrigConfName[trig]<<endl;
206         
207         //
208         //=======================================================================
209         // ************* STEERING parameters FOR ALICE SIMULATION **************
210         // --- Specify event type to be tracked through the ALICE setup
211         // --- All positions are in cm, angles in degrees, and P and E in GeV
212         
213         
214     gMC->SetProcess("DCAY",1);
215     gMC->SetProcess("PAIR",1);
216     gMC->SetProcess("COMP",1);
217     gMC->SetProcess("PHOT",1);
218     gMC->SetProcess("PFIS",0);
219     gMC->SetProcess("DRAY",0);
220     gMC->SetProcess("ANNI",1);
221     gMC->SetProcess("BREM",1);
222     gMC->SetProcess("MUNU",1);
223     gMC->SetProcess("CKOV",1);
224     gMC->SetProcess("HADR",1);
225     gMC->SetProcess("LOSS",2);
226     gMC->SetProcess("MULS",1);
227     gMC->SetProcess("RAYL",1);
228         
229     Float_t cut = 1.e-3;        // 1MeV cut by default
230     Float_t tofmax = 1.e10;
231         
232     gMC->SetCut("CUTGAM", cut);
233     gMC->SetCut("CUTELE", cut);
234     gMC->SetCut("CUTNEU", cut);
235     gMC->SetCut("CUTHAD", cut);
236     gMC->SetCut("CUTMUO", cut);
237     gMC->SetCut("BCUTE",  cut);
238     gMC->SetCut("BCUTM",  cut);
239     gMC->SetCut("DCUTE",  cut);
240     gMC->SetCut("DCUTM",  cut);
241     gMC->SetCut("PPCUTM", cut);
242     gMC->SetCut("TOFMAX", tofmax);
243         
244         //======================//
245         // Set External decayer //
246         //======================//
247         TVirtualMCDecayer* decayer = new AliDecayerPythia();
248         // DECAYS
249         //
250         switch(decHvFl) {
251                 case kNature:
252                         decayer->SetForceDecay(kNeutralPion);
253                         break;
254                 case kHadr:
255                         decayer->SetForceDecay(kHadronicD);
256                         break;
257                 case kSemiEl:
258                         decayer->SetForceDecay(kSemiElectronic);
259                         break;
260                 case kSemiMu:
261                         decayer->SetForceDecay(kSemiMuonic);
262                         break;
263         }
264         decayer->Init();
265         gMC->SetExternalDecayer(decayer);
266         //if(proc == kPyJetJetPHOSv2) // in this case we decay the pi0
267         //      decayer->SetForceDecay(kNeutralPion);
268         
269         //=========================//
270         // Generator Configuration //
271         //=========================//
272         AliGenPythia* gener = 0x0;
273         
274         if (proc <=   kBeautypp14000wmi) {
275                 AliGenPythia *pythia = PythiaHVQ(proc);
276                 // FeedDown option
277                 pythia->SetFeedDownHigherFamily(kFALSE);
278                 // Stack filling option
279                 if(!stars) pythia->SetStackFillOpt(AliGenPythia::kParentSelection);
280                 // Set Count mode
281                 if(nEvts>0) pythia->SetCountMode(AliGenPythia::kCountParents);
282                 //
283                 // DECAYS
284                 //
285                 switch(decHvFl) {
286                         case kNature:
287                                 pythia->SetForceDecay(kNeutralPion);
288                                 break;
289                         case kHadr:
290                                 pythia->SetForceDecay(kHadronicD);
291                                 break;
292                         case kSemiEl:
293                                 pythia->SetForceDecay(kSemiElectronic);
294                                 break;
295                         case kSemiMu:
296                                 pythia->SetForceDecay(kSemiMuonic);
297                                 break;
298                 }
299                 //
300                 // GEOM & KINE CUTS
301                 //
302                 pythia->SetMomentumRange(0,99999999);
303                 pythia->SetPhiRange(0., 360.);
304                 pythia->SetThetaRange(0,180);
305                 switch(ycut) {
306                         case kFull:
307                                 pythia->SetYRange(-12,12);
308                                 break;
309                         case kBarrel:
310                                 pythia->SetYRange(-2,2);
311                                 break;
312                         case kMuonArm:
313                                 pythia->SetYRange(1,6);
314                                 break;
315                 }
316                 gener = pythia;
317         } else if (proc == kPyMbNoHvq) {
318                 gener = MbCocktail();
319         } else if (proc == kPyOmegaMinus) {
320                 gener = PyMbTriggered(3334);
321         } else if (proc == kPyOmegaPlus) {
322                 gener = PyMbTriggered(-3334);
323         } else if (proc <= kPyGammaBremsEMCAL) {
324                 AliGenPythia *pythia = PythiaHard(proc);
325                 // FeedDown option
326                 pythia->SetFeedDownHigherFamily(kFALSE);
327                 // Set Count mode
328                 if(nEvts>0) pythia->SetCountMode(AliGenPythia::kCountParents);
329                 
330                 //
331                 // GEOM & KINE CUTS
332                 //
333                 pythia->SetMomentumRange(0,99999999);
334 //              if(proc == kPyJetJetPHOSv2)
335 //                      pythia->SetForceDecay(kNeutralPion);
336 //              else
337 //                      pythia->SetForceDecay(kAll);
338
339                 pythia->SetForceDecay(kNeutralPion);
340                 pythia->SetPycellParameters(2., 274, 432, 0., 4., 5., 1.0);
341                 pythia->SetGluonRadiation(1,1); //ISR and FRS effects on.
342                 pythia->SetPtKick(3.); // set the intrinsic kt to about 5.3 GeV/c
343                 gener = pythia;
344         }
345         
346         
347         // PRIMARY VERTEX
348         
349         gener->SetOrigin(0., 0., 0.);    // vertex position
350         
351         // Size of the interaction diamond
352         // Longitudinal
353         Float_t           sigmaz  = 7.55 / TMath::Sqrt(2.); // [cm] 14  TeV (p-p), 5.5 TeV (Pb-Pb)
354         if(eCMS == 10000) sigmaz  = 5.4  / TMath::Sqrt(2.); // [cm] 10  TeV
355         if(eCMS == 900)   sigmaz  = 10.5 / TMath::Sqrt(2.); // [cm] 0.9 TeV
356         cout<<">>> SigmaZ x srqt(2.) "<< sigmaz * TMath::Sqrt(2.) << endl;
357         
358     // Transverse
359         Float_t betast  = 10;                 // beta* [m]
360         Float_t eps     = 3.75e-6;            // emittance [m]
361         Float_t gamma   = eCMS / 2.0 / 0.938272;   // relativistic gamma [1]
362         Float_t sigmaxy = TMath::Sqrt(eps * betast / gamma) / TMath::Sqrt(2.) * 100.;  // [cm]
363         printf("\n \n Diamond size x-y: %10.3e z: %10.3e\n \n", sigmaxy, sigmaz);
364         
365         gener->SetSigma(sigmaxy, sigmaxy, sigmaz);      // Sigma in (X,Y,Z) (cm) on IP position
366         gener->SetCutVertexZ(3.);        // Truncate at 3 sigma
367         gener->SetVertexSmear(kPerEvent);
368         
369         gener->Init();
370         
371         //Quenching
372         gener->SetQuench(iquenching);
373         if(iquenching == 1){ //quenching weights
374                 Float_t k = 6e5*(qhat/1.7) ; //qhat=1.7, k = 6e5, default  value
375                 AliPythia::Instance()->InitQuenching(0.,0.1,k,0,0.95,6);
376         }
377         else if(iquenching == 4){ //q-pythia
378                 //Not yet implemented
379                 gener->SetQhat(qhat); //   !transport coefficient (GeV2/fm)
380         }
381
382   // FIELD
383   //
384   AliMagF* field = 0x0;
385   if (mag == kNoField) {
386     comment = comment.Append(" | L3 field 0.0 T");
387     field = new AliMagF("Maps","Maps", 0., 0., AliMagF::k5kGUniform);
388   } else if (mag == k5kG) {
389     comment = comment.Append(" | L3 field 0.5 T");
390     field = new AliMagF("Maps","Maps", -1., -1., AliMagF::k5kG);
391   }
392   printf("\n \n Comment: %s \n \n", comment.Data());
393   TGeoGlobalMagField::Instance()->SetField(field);
394
395
396   rl->CdGAFile();
397   gAlice->SetField(field);
398
399         
400         Int_t iABSO   = 1;
401         Int_t iACORDE = 0;
402         Int_t iDIPO   = 1;
403         Int_t iEMCAL  = 1;
404         Int_t iFMD    = 1;
405         Int_t iFRAME  = 1;
406         Int_t iHALL   = 1;
407         Int_t iITS    = 1;
408         Int_t iMAG    = 1;
409         Int_t iMUON   = 1;
410         Int_t iPHOS   = 1;
411         Int_t iPIPE   = 1;
412         Int_t iPMD    = 1;
413         Int_t iHMPID  = 1;
414         Int_t iSHIL   = 1;
415         Int_t iT0     = 1;
416         Int_t iTOF    = 1;
417         Int_t iTPC    = 1;
418         Int_t iTRD    = 1;
419         Int_t iVZERO  = 1;
420         Int_t iZDC    = 1;
421         
422         
423     //=================== Alice BODY parameters =============================
424     AliBODY *BODY = new AliBODY("BODY", "Alice envelop");
425         
426         
427     if (iMAG)
428     {
429         //=================== MAG parameters ============================
430         // --- Start with Magnet since detector layouts may be depending ---
431         // --- on the selected Magnet dimensions ---
432         AliMAG *MAG = new AliMAG("MAG", "Magnet");
433     }
434         
435         
436     if (iABSO)
437     {
438         //=================== ABSO parameters ============================
439         AliABSO *ABSO = new AliABSOv3("ABSO", "Muon Absorber");
440     }
441         
442     if (iDIPO)
443     {
444         //=================== DIPO parameters ============================
445                 
446         AliDIPO *DIPO = new AliDIPOv3("DIPO", "Dipole version 3");
447     }
448         
449     if (iHALL)
450     {
451         //=================== HALL parameters ============================
452                 
453         AliHALL *HALL = new AliHALLv3("HALL", "Alice Hall");
454     }
455         
456         
457     if (iFRAME)
458     {
459         //=================== FRAME parameters ============================
460                 
461         AliFRAMEv2 *FRAME = new AliFRAMEv2("FRAME", "Space Frame");
462             FRAME->SetHoles(1);
463     }
464         
465     if (iSHIL)
466     {
467         //=================== SHIL parameters ============================
468                 
469         AliSHIL *SHIL = new AliSHILv3("SHIL", "Shielding Version 3");
470     }
471         
472         
473     if (iPIPE)
474     {
475         //=================== PIPE parameters ============================
476                 
477         AliPIPE *PIPE = new AliPIPEv3("PIPE", "Beam Pipe");
478     }
479         
480     if (iITS)
481         {
482                 //=================== ITS parameters ============================
483                 
484                 AliITS *ITS  = new AliITSv11Hybrid("ITS","ITS v11Hybrid");
485     }
486         
487     if (iTPC)
488     {
489                 //============================ TPC parameters =====================
490
491         AliTPC *TPC = new AliTPCv2("TPC", "Default");
492     }
493         
494         
495     if (iTOF) {
496         //=================== TOF parameters ============================
497
498                 AliTOF *TOF = new AliTOFv6T0("TOF", "normal TOF");
499         }
500         
501         
502     if (iHMPID)
503     {
504         //=================== HMPID parameters ===========================
505  
506                 AliHMPID *HMPID = new AliHMPIDv3("HMPID", "normal HMPID");  
507         }
508         
509         
510     if (iZDC)
511     {
512         //=================== ZDC parameters ============================
513                 
514         AliZDC *ZDC = new AliZDCv3("ZDC", "normal ZDC");
515     }
516         
517     if (iTRD)
518     {
519         //=================== TRD parameters ============================
520                 
521         AliTRD *TRD = new AliTRDv1("TRD", "TRD slow simulator");
522         AliTRDgeometry *geoTRD = TRD->GetGeometry();
523                 if(year == 2009){
524                         // Partial geometry: modules at 0,8,9,17
525                         // Partial geometry: modules at 1,7,10,16 expected for 2009
526                         // starting at 3h in positive direction
527                         
528                         //geoTRD->SetSMstatus(1,0);
529                         //geoTRD->SetSMstatus(2,0);
530                         //geoTRD->SetSMstatus(3,0);
531                         //geoTRD->SetSMstatus(4,0);
532                         //geoTRD->SetSMstatus(5,0);
533                         //geoTRD->SetSMstatus(6,0);
534                         //geoTRD->SetSMstatus(7,0);
535                         
536                         
537                         //geoTRD->SetSMstatus(10,0);
538                         //geoTRD->SetSMstatus(11,0);
539                         //geoTRD->SetSMstatus(12,0);
540                         //geoTRD->SetSMstatus(13,0);
541                         //geoTRD->SetSMstatus(14,0);
542                         //geoTRD->SetSMstatus(15,0);
543                         //geoTRD->SetSMstatus(16,0);
544         
545                         geoTRD->SetSMstatus(2,0);
546                         geoTRD->SetSMstatus(3,0);
547                         geoTRD->SetSMstatus(4,0);
548                         geoTRD->SetSMstatus(5,0);
549                         geoTRD->SetSMstatus(6,0);
550
551                                geoTRD->SetSMstatus(11,0);
552                                geoTRD->SetSMstatus(12,0);
553                                        geoTRD->SetSMstatus(13,0);
554                                        geoTRD->SetSMstatus(14,0);
555                                        geoTRD->SetSMstatus(15,0);
556         }
557     }
558         
559     if (iFMD)
560     {
561         //=================== FMD parameters ============================
562                 AliFMD *FMD = new AliFMDv1("FMD", "normal FMD");
563         }
564         
565     if (iMUON)
566     {
567         //=================== MUON parameters ===========================
568         // New MUONv1 version (geometry defined via builders)
569         AliMUON *MUON = new AliMUONv1("MUON", "default");
570     }
571     //=================== PHOS parameters ===========================
572         
573     if (iPHOS)
574     {
575         AliPHOS *PHOS = new AliPHOSv1("PHOS", "IHEP");
576     }
577         
578         
579     if (iPMD)
580     {
581         //=================== PMD parameters ============================
582         AliPMD *PMD = new AliPMDv1("PMD", "normal PMD");
583     }
584         
585     if (iT0)
586     {
587         //=================== T0 parameters ============================
588         AliT0 *T0 = new AliT0v1("T0", "T0 Detector");
589     }
590         
591     if (iEMCAL)
592     {
593         //=================== EMCAL parameters ============================
594         AliEMCAL *EMCAL = new AliEMCALv2("EMCAL", "EMCAL_COMPLETE");
595     }
596         
597         if (iACORDE)
598     {
599         //=================== ACORDE parameters ============================
600         AliACORDE *ACORDE = new AliACORDEv1("ACORDE", "normal ACORDE");
601     }
602         
603         if (iVZERO)
604     {
605         //=================== VZERO parameters ============================
606         AliVZERO *VZERO = new AliVZEROv7("VZERO", "normal VZERO");
607     }
608         
609         AliLog::Message(AliLog::kInfo, "End of Config", "Config.C", "Config.C", "Config()"," Config.C", __LINE__);
610 }
611
612 //           PYTHIA
613
614 AliGenPythia *PythiaHVQ(PDC07Proc_t proc) {
615 //*******************************************************************//
616 // Configuration file for charm / beauty generation with PYTHIA      //
617 //                                                                   //
618 // The parameters have been tuned in order to reproduce the inclusive//
619 // heavy quark pt distribution given by the NLO pQCD calculation by  //
620 // Mangano, Nason and Ridolfi.                                       //
621 //                                                                   //
622 // For details and for the NORMALIZATION of the yields see:          //
623 //   N.Carrer and A.Dainese,                                         //
624 //   "Charm and beauty production at the LHC",                       //
625 //   ALICE-INT-2003-019, [arXiv:hep-ph/0311225];                     //
626 //   PPR Chapter 6.6, CERN/LHCC 2005-030 (2005).                     //
627 //*******************************************************************//
628   AliGenPythia * gener = 0x0;
629
630   switch(proc) {
631   case kCharmPbPb5500:
632       comment = comment.Append(" Charm in Pb-Pb at 5.5 TeV");
633       gener = new AliGenPythia(nEvts);
634       gener->SetProcess(kPyCharmPbPbMNR);
635       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
636       gener->SetPtHard(2.1,-1.0);
637       gener->SetEnergyCMS(5500.);
638       gener->SetNuclei(208,208);
639       break;
640   case kCharmpPb8800:
641       comment = comment.Append(" Charm in p-Pb at 8.8 TeV");
642       gener = new AliGenPythia(nEvts);
643       gener->SetProcess(kPyCharmpPbMNR);
644       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
645       gener->SetPtHard(2.1,-1.0);
646       gener->SetEnergyCMS(8800.);
647       gener->SetProjectile("P",1,1);
648       gener->SetTarget("Pb",208,82);
649       break;
650   case kCharmpp14000:
651       comment = comment.Append(" Charm in pp at 14 TeV");
652       gener = new AliGenPythia(nEvts);
653       gener->SetProcess(kPyCharmppMNR);
654       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
655       gener->SetPtHard(2.1,-1.0);
656       gener->SetEnergyCMS(14000.);
657       break;
658   case kCharmpp14000wmi:
659       comment = comment.Append(" Charm in pp at 14 TeV with mult. interactions");
660       gener = new AliGenPythia(-1);
661       gener->SetProcess(kPyCharmppMNRwmi);
662       gener->SetStrucFunc(kCTEQ5L);
663       gener->SetPtHard(ptHardMin,ptHardMax);
664       gener->SetEnergyCMS(14000.);
665       break;
666   case kD0PbPb5500:
667       comment = comment.Append(" D0 in Pb-Pb at 5.5 TeV");
668       gener = new AliGenPythia(nEvts);
669       gener->SetProcess(kPyD0PbPbMNR);
670       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
671       gener->SetPtHard(2.1,-1.0);
672       gener->SetEnergyCMS(5500.);
673       gener->SetNuclei(208,208);
674       break;
675   case kD0pPb8800:
676       comment = comment.Append(" D0 in p-Pb at 8.8 TeV");
677       gener = new AliGenPythia(nEvts);
678       gener->SetProcess(kPyD0pPbMNR);
679       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
680       gener->SetPtHard(2.1,-1.0);
681       gener->SetEnergyCMS(8800.);
682       gener->SetProjectile("P",1,1);
683       gener->SetTarget("Pb",208,82);
684       break;
685   case kD0pp14000:
686       comment = comment.Append(" D0 in pp at 14 TeV");
687       gener = new AliGenPythia(nEvts);
688       gener->SetProcess(kPyD0ppMNR);
689       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
690       gener->SetPtHard(2.1,-1.0);
691       gener->SetEnergyCMS(14000.);
692       break;
693   case kDPlusPbPb5500:
694       comment = comment.Append(" DPlus in Pb-Pb at 5.5 TeV");
695       gener = new AliGenPythia(nEvts);
696       gener->SetProcess(kPyDPlusPbPbMNR);
697       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
698       gener->SetPtHard(2.1,-1.0);
699       gener->SetEnergyCMS(5500.);
700       gener->SetNuclei(208,208);
701       break;
702   case kDPluspPb8800:
703       comment = comment.Append(" DPlus in p-Pb at 8.8 TeV");
704       gener = new AliGenPythia(nEvts);
705       gener->SetProcess(kPyDPluspPbMNR);
706       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
707       gener->SetPtHard(2.1,-1.0);
708       gener->SetEnergyCMS(8800.);
709       gener->SetProjectile("P",1,1);
710       gener->SetTarget("Pb",208,82);
711       break;
712   case kDPluspp14000:
713       comment = comment.Append(" DPlus in pp at 14 TeV");
714       gener = new AliGenPythia(nEvts);
715       gener->SetProcess(kPyDPlusppMNR);
716       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
717       gener->SetPtHard(2.1,-1.0);
718       gener->SetEnergyCMS(14000.);
719       break;
720   case kBeautyPbPb5500:
721       comment = comment.Append(" Beauty in Pb-Pb at 5.5 TeV");
722       gener = new AliGenPythia(nEvts);
723       gener->SetProcess(kPyBeautyPbPbMNR);
724       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
725       gener->SetPtHard(2.75,-1.0);
726       gener->SetEnergyCMS(5500.);
727       gener->SetNuclei(208,208);
728       break;
729   case kBeautypPb8800:
730       comment = comment.Append(" Beauty in p-Pb at 8.8 TeV");
731       gener = new AliGenPythia(nEvts);
732       gener->SetProcess(kPyBeautypPbMNR);
733       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
734       gener->SetPtHard(2.75,-1.0);
735       gener->SetEnergyCMS(8800.);
736       gener->SetProjectile("P",1,1);
737       gener->SetTarget("Pb",208,82);
738       break;
739   case kBeautypp14000:
740       comment = comment.Append(" Beauty in pp at 14 TeV");
741       gener = new AliGenPythia(nEvts);
742       gener->SetProcess(kPyBeautyppMNR);
743       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
744       gener->SetPtHard(2.75,-1.0);
745       gener->SetEnergyCMS(14000.);
746       break;
747   case kBeautypp14000wmi:
748       comment = comment.Append(" Beauty in pp at 14 TeV with mult. interactions");
749       gener = new AliGenPythia(-1);
750       gener->SetProcess(kPyBeautyppMNRwmi);
751       gener->SetStrucFunc(kCTEQ5L);
752       gener->SetPtHard(ptHardMin,ptHardMax);
753       gener->SetEnergyCMS(14000.);
754       break;
755    }
756
757   return gener;
758 }
759
760 AliGenPythia *PythiaHard(PDC07Proc_t proc) {
761 //*******************************************************************//
762 // Configuration file for hard QCD processes generation with PYTHIA  //
763 //                                                                   //
764 //*******************************************************************//
765   AliGenPythia * gener = 0x0;
766
767   switch(proc) {
768
769   case kPyJetJet:
770     comment = comment.Append(" pp->jet + jet over at 14 TeV, no restriction");
771     AliGenPythia * gener = new AliGenPythia(nEvts);
772     gener->SetEnergyCMS(eCMS);//        Centre of mass energy
773     gener->SetProcess(kPyJets);//        Process type
774     gener->SetJetEtaRange(-1.5, 1.5);//  Final state kinematic cuts
775     gener->SetJetPhiRange(0., 360.);
776     gener->SetJetEtRange(10., 1000.);
777     gener->SetPtHard(ptHardMin, ptHardMax);// Pt transfer of the hard scattering
778     gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
779     return gener;
780   case kBeautyppwmiJet:
781         comment = comment.Append(" Beauty Jets over EMCAL");
782         AliGenPythia *gener = new AliGenPythia(-1);
783         gener->SetProcess(kPyBeautyppMNRwmi);
784         gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
785         //Jet specific stuff below
786         gener->SetPtHard(ptHardMin,ptHardMax);
787         gener->SetJetEtaRange(-1,1);
788         gener->SetJetPhiRange(60.,210.);
789         gener->SetJetEtRange(10.,1000.);
790         //jet specific stuff above
791         gener->SetEnergyCMS(eCMS);
792         gener->SetForceDecay(kSemiElectronic);
793         gener->SetYRange(-2,2);
794         gener->SetFeedDownHigherFamily(kFALSE);
795         gener->SetCountMode(AliGenPythia::kCountParents);               
796       break;
797   case kPyGammaJetPHOS:
798       comment = comment.Append(" pp->jet + gamma over PHOS");
799       gener = new AliGenPythia(nEvts);
800       gener->SetEnergyCMS(eCMS);
801       gener->SetProcess(kPyDirectGamma);
802       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
803       gener->SetPtHard(ptHardMin,ptHardMax);
804       //gener->SetYHard(-1.0,1.0);
805       gener->SetGammaEtaRange(-0.13,0.13);
806       gener->SetGammaPhiRange(219.,321.);//Over 5 modules +-2 deg
807       break;
808   case kPyJetJetPHOS:
809       comment = comment.Append(" pp->jet + jet over PHOS");
810       gener = new AliGenPythia(nEvts);
811       gener->SetEnergyCMS(eCMS);
812       gener->SetProcess(kPyJets);
813       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
814       gener->SetPtHard(ptHardMin,ptHardMax);
815       //gener->SetYHard(-1.0,1.0);
816       gener->SetJetEtaRange(-1.,1.);
817       gener->SetJetPhiRange(200.,340.);
818       gener->SetJetEtRange(10., 1000.);
819       gener->SetPi0InPHOS(pi0FragPhotonInDet);
820       gener->SetFragPhotonOrPi0MinPt(ptGammaPi0Min);
821
822       printf("\n \n Event generator: Minimum pT of particle in calorimeter %f \n \n", ptGammaPi0Min);
823       break;
824   case kPyGammaBremsPHOS:
825       comment = comment.Append(" pp->jet + jet+bremsphoton over PHOS at 14 TeV");
826       gener = new AliGenPythia(nEvts);
827       gener->SetEnergyCMS(eCMS);
828       gener->SetProcess(kPyJets);
829       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
830       gener->SetPtHard(ptHardMin,ptHardMax);
831       //gener->SetYHard(-1.0,1.0);
832       gener->SetJetEtaRange(-1.,1.);
833       gener->SetJetPhiRange(200.,340.);
834       gener->SetFragPhotonInPHOS(pi0FragPhotonInDet);
835       gener->SetFragPhotonOrPi0MinPt(ptGammaPi0Min);
836           printf("\n \n Event generator: Minimum pT of particle in calorimeter %f \n \n", ptGammaPi0Min);
837           break;
838    case kPyJetJetPHOSv2:
839         comment = comment.Append(" pp->jet + jet over PHOS version2 ");
840         gener = new AliGenPythia(nEvts);
841         gener->SetEnergyCMS(eCMS);
842         gener->SetProcess(kPyJets);
843         gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
844         gener->SetPtHard(ptHardMin,ptHardMax);
845         //gener->SetYHard(-1.0,1.0);
846         gener->SetJetEtaRange(-1.,1.);
847         gener->SetJetPhiRange(200.,340.);
848         //gener->SetPi0InPHOS(kTRUE);
849         gener->SetPhotonInPHOSeta(pi0FragPhotonInDet);
850         gener->SetPhotonMinPt(ptGammaPi0Min);
851         gener->SetForceDecay(kAll);
852         break;
853   case kPyGammaJetEMCAL:
854     comment = comment.Append(" pp->jet + gamma over EMCAL at 14 TeV");
855     gener = new AliGenPythia(nEvts);
856     gener->SetEnergyCMS(eCMS);
857     gener->SetProcess(kPyDirectGamma);
858     gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
859     gener->SetPtHard(ptHardMin,ptHardMax);
860     //gener->SetYHard(-1.0,1.0);
861     gener->SetGammaEtaRange(-0.701,0.701);
862     gener->SetGammaPhiRange(79.,191.);//Over 6 supermodules +-2 deg
863     break;
864   case kPyJetJetEMCAL:
865     comment = comment.Append(" pp->jet + jet over EMCAL at 14 TeV");
866     gener = new AliGenPythia(nEvts);
867     gener->SetEnergyCMS(eCMS);
868     gener->SetProcess(kPyJets);
869     gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
870     gener->SetPtHard(ptHardMin,ptHardMax);
871     //gener->SetYHard(-1.0,1.0);
872     gener->SetJetEtaRange(-1,1);
873     gener->SetJetPhiRange(60.,210.);
874         gener->SetJetEtRange(10., 1000.);
875     gener->SetPi0InEMCAL(pi0FragPhotonInDet);
876     gener->SetFragPhotonOrPi0MinPt(ptGammaPi0Min);
877     printf("\n \n Event generator: Minimum pT of particle in calorimeter %f \n \n", ptGammaPi0Min);
878     break;
879   case kPyGammaBremsEMCAL:
880       comment = comment.Append(" pp->jet + jet+bremsphoton over EMCAL at 14 TeV");
881       gener = new AliGenPythia(nEvts);
882       gener->SetEnergyCMS(eCMS);
883       gener->SetProcess(kPyJets);
884       gener->SetStrucFunc(kCTEQ4L);
885       gener->SetPtHard(ptHardMin,ptHardMax);
886       //gener->SetYHard(-1.0,1.0);
887       gener->SetJetEtaRange(-1,1);
888       gener->SetJetPhiRange(60.,210.); 
889           gener->SetJetEtRange(10., 1000.);
890       gener->SetFragPhotonInEMCAL(pi0FragPhotonInDet);
891       gener->SetFragPhotonOrPi0MinPt(ptGammaPi0Min);
892
893       printf("\n \n Event generator: Minimum pT of particle in calorimeter %f \n \n", ptGammaPi0Min);
894       break;
895
896   }
897
898   return gener;
899 }
900
901 AliGenerator* MbCocktail()
902 {
903       comment = comment.Append(" pp at 14 TeV: Pythia low-pt, no heavy quarks + J/Psi from parameterisation");
904       AliGenCocktail * gener = new AliGenCocktail();
905       gener->UsePerEventRates();
906
907 //    Pythia
908
909       AliGenPythia* pythia = new AliGenPythia(-1);
910       pythia->SetMomentumRange(0, 999999.);
911       pythia->SetThetaRange(0., 180.);
912       pythia->SetYRange(-12.,12.);
913       pythia->SetPtRange(0,1000.);
914       pythia->SetProcess(kPyMb);
915       pythia->SetEnergyCMS(14000.);
916       pythia->SwitchHFOff();
917
918 //   J/Psi parameterisation
919
920       AliGenParam* jpsi = new AliGenParam(1, AliGenMUONlib::kJpsi, "CDF scaled", "Jpsi");
921       jpsi->SetPtRange(0.,100.);
922       jpsi->SetYRange(-8., 8.);
923       jpsi->SetPhiRange(0., 360.);
924       jpsi->SetForceDecay(kAll);
925
926       gener->AddGenerator(pythia, "Pythia", 1.);
927       gener->AddGenerator(jpsi,   "J/Psi", 8.e-4);
928
929       return gener;
930 }
931
932 AliGenerator* PyMbTriggered(Int_t pdg)
933 {
934     AliGenPythia* pythia = new AliGenPythia(-1);
935     pythia->SetMomentumRange(0, 999999.);
936     pythia->SetThetaRange(0., 180.);
937     pythia->SetYRange(-12.,12.);
938     pythia->SetPtRange(0,1000.);
939     pythia->SetProcess(kPyMb);
940     pythia->SetEnergyCMS(14000.);
941     pythia->SetTriggerParticle(pdg, 0.9);
942     return pythia;
943 }
944
945 void ProcessEnvironmentVars()
946 {
947         cout << "######################################" << endl;
948         cout << "## Processing environment variables ##" << endl;
949         cout << "######################################" << endl;
950         
951     // Run Number
952     if (gSystem->Getenv("RUN")) {
953                 runNumber = atoi(gSystem->Getenv("RUN"));
954     }
955     //cout<<"Run number "<<runNumber<<endl;
956         
957     // Event Number
958     if (gSystem->Getenv("EVENT")) {
959                 eventNumber = atoi(gSystem->Getenv("EVENT"));
960     }
961     //cout<<"Event number "<<eventNumber<<endl;
962         
963         // Random Number seed
964     if (gSystem->Getenv("CONFIG_SEED")) {
965                 seed = atoi(gSystem->Getenv("CONFIG_SEED"));
966     }
967     else if(gSystem->Getenv("EVENT") && gSystem->Getenv("RUN")){
968                 seed = runNumber * 100000 + eventNumber;
969     }
970         
971     gRandom->SetSeed(seed);
972         
973     cout<<"////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////"<<endl;
974     cout<<"Seed for random number generation= "<< seed<<"  "<< gRandom->GetSeed()<<endl;
975     cout<<"////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////"<<endl;
976         
977     // Run type
978     if (gSystem->Getenv("DC_RUN_TYPE")) {
979                 cout<<"run type "<<gSystem->Getenv("DC_RUN_TYPE")<<endl;
980                 for (Int_t iRun = 0; iRun < kRunMax; iRun++) {
981                         if (strcmp(gSystem->Getenv("DC_RUN_TYPE"), pprRunName[iRun])==0) {
982                                 proc = (PDC07Proc_t)iRun;
983                         }
984                 }
985     }
986     else
987                 cout << "Environment variable DC_RUN_TYPE is not defined" << endl;
988     if (gSystem->Getenv("YEAR"))
989                 year = atoi(gSystem->Getenv("YEAR"));
990         if (gSystem->Getenv("ECMS"))
991                 eCMS = atof(gSystem->Getenv("ECMS"));
992         if (gSystem->Getenv("TRIGGER"))
993                 trig = atoi(gSystem->Getenv("TRIGGER"));
994         if ( gSystem->Getenv("PI0GAMMAINDET") )
995                 pi0FragPhotonInDet      = atoi(gSystem->Getenv("PI0GAMMAINDET"));
996     if (gSystem->Getenv("PTGAMMAPI0MIN"))
997                 ptGammaPi0Min = atof(gSystem->Getenv("PTGAMMAPI0MIN"));
998         if (gSystem->Getenv("QUENCHING"))
999                 iquenching = atof(gSystem->Getenv("QUENCHING"));
1000         if (gSystem->Getenv("QHAT"))
1001                 qhat = atof(gSystem->Getenv("QHAT"));
1002         //if (gSystem->Getenv("MEDLENGHT"))
1003         //      medlength = atof(gSystem->Getenv("MEDLENGHT"));
1004         if (gSystem->Getenv("PTHARDMIN"))
1005                 ptHardMin = atof(gSystem->Getenv("PTHARDMIN"));
1006         if (gSystem->Getenv("PTHARDMAX"))
1007                 ptHardMax = atof(gSystem->Getenv("PTHARDMAX"));
1008                                         
1009     if(gSystem->Getenv("PTHARDMIN") && gSystem->Getenv("PTHARDMAX")){
1010         if( strncmp(pprRunName[proc],"kPyJetJet",9)==0 || strncmp(pprRunName[proc],"kBeautyppwmiJet",15)==0 ){
1011                         ptHardMin = ptHardJJLo[runNumber%nPtHardJJBins];
1012                         ptHardMax = ptHardJJHi[runNumber%nPtHardJJBins];
1013                 }
1014                 else if( strncmp(pprRunName[proc],"kPyGammaJet",11)==0){
1015                         ptHardMin = ptHardGJLo[runNumber%nPtHardGJBins];
1016                         ptHardMax = ptHardGJHi[runNumber%nPtHardGJBins];        
1017                 }       
1018         }
1019         
1020     cout<<">> Run type set to "<<pprRunName[proc]<<endl;
1021     cout<<">> Collision energy set to "<<eCMS <<endl;
1022         cout<<">> Collisions trigger type "<<trig<<" "<<TrigConfName[trig]<<endl;
1023     cout<<">> ptHard limits: "<<ptHardMin<<" to " <<ptHardMax<<" GeV"<<endl;
1024         if(pi0FragPhotonInDet) cout<<">> pt gamma/pi0 threshold "<< ptGammaPi0Min<<" GeV "<<endl;
1025     if(iquenching) cout<<">> quenching on? "<< iquenching<<" qhat "<<qhat//<<" medlength "<<medlength
1026         <<endl;
1027         cout<<">> Year geometry : "<<year<<endl;        
1028     cout << "######################################" << endl;
1029     cout << "######################################" << endl;
1030 }