#include "Riostream.h"
#include "TChain.h"
#include "TTree.h"
#include "TH1F.h"
#include "TH2F.h"
#include "TH3F.h"
#include "TList.h"
#include "TMath.h"
#include "TCanvas.h"
#include "TObjArray.h"
#include "TF1.h"
#include "TFile.h"
#include "AliAnalysisTaskSE.h"
#include "AliAnalysisManager.h"
#include "AliHeader.h"
#include "AliGenPythiaEventHeader.h"
#include "AliGenCocktailEventHeader.h"
#include "AliPID.h"
#include "AliESDtrackCuts.h"
#include "AliESDVertex.h"
#include "AliESDEvent.h"
#include "AliESDInputHandler.h"
#include "AliESDtrack.h"
#include "AliESDpid.h"
#include "AliCentrality.h"
#include "AliESDUtils.h"
#include "AliMultiplicity.h"
#include "AliMCEventHandler.h"
#include "AliMCEvent.h"
#include "AliStack.h"
#include "AliLog.h"
#include "AliAnalysisDeuteronpA.h"
#include "AliAnalysisUtils.h"
ClassImp(AliAnalysisDeuteronpA)
AliAnalysisDeuteronpA::AliAnalysisDeuteronpA()
: AliAnalysisTaskSE("TaskChargedHadron"), fESD(0), fListHist(0), fESDtrackCuts(0),fESDTrackCutsMult(0),fESDpid(0),
fMCtrue(0),
fRapCMSpA(0),
fAlephParameters(),
fUtils(0),
fHistRealTracks(0),
fHistMCparticles(0),
fHistPidQA(0),
fHistTofQA(0),
fHistMult(0),
fHistCentrality(0),
fHistMomCorr(0),
fHistEtaPtGen(0),
fHistVertex(0),
fHistVertexRes(0),
fHistVertexResTracks(0)
{
}
AliAnalysisDeuteronpA::AliAnalysisDeuteronpA(const char *name)
: AliAnalysisTaskSE(name), fESD(0), fListHist(0), fESDtrackCuts(0),fESDTrackCutsMult(0),fESDpid(0),
fMCtrue(0),
fRapCMSpA(0),
fAlephParameters(),
fUtils(0),
fHistRealTracks(0),
fHistMCparticles(0),
fHistPidQA(0),
fHistTofQA(0),
fHistMult(0),
fHistCentrality(0),
fHistMomCorr(0),
fHistEtaPtGen(0),
fHistVertex(0),
fHistVertexRes(0),
fHistVertexResTracks(0)
{
Printf("*** CONSTRUCTOR CALLED ****");
fMCtrue = kTRUE;
fRapCMSpA = kTRUE;
fAlephParameters[0] = 0.0283086;
fAlephParameters[1] = 2.63394e+01;
fAlephParameters[2] = 5.04114e-11;
fAlephParameters[3] = 2.12543e+00;
fAlephParameters[4] = 4.88663e+00;
fESDtrackCuts = new AliESDtrackCuts("AliESDtrackCuts","AliESDtrackCuts");
Initialize();
DefineOutput(1, TList::Class());
}
void AliAnalysisDeuteronpA::Initialize()
{
fESDtrackCuts = AliESDtrackCuts::GetStandardITSTPCTrackCuts2011(kFALSE,kTRUE);
fESDtrackCuts->SetMaxDCAToVertexXY(3);
fESDtrackCuts->SetMaxDCAToVertexZ(2);
fESDtrackCuts->SetEtaRange(-0.9,0.9);
}
void AliAnalysisDeuteronpA::UserCreateOutputObjects()
{
fUtils = new AliAnalysisUtils();
fUtils->SetCutOnZVertexSPD(kFALSE);
fListHist = new TList();
fListHist->SetOwner(kTRUE);
const Int_t kPtBins = 28;
const Int_t kMultBins = 11;
const Int_t kDcaBins = 38;
Double_t kYlowBorder = -0.6;
Double_t kYhighBorder = 0.6;
Double_t kYBins = 12;
if (fRapCMSpA){
kYlowBorder = -0.1;
kYhighBorder = 1.1;
kYBins = 12;
}
Double_t binsPt[kPtBins+1] = {0., 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4, 2.6, 2.8, 3.0, 3.2, 3.4, 3.6, 3.8, 4.0, 4.2, 4.4, 4.6, 4.8, 5.0, 5.2, 5.4, 5.6};
Double_t binsDca[kDcaBins+1];
for(Int_t i = 0; i< kDcaBins+1; i++) {
binsDca[i] = 1.5*(1./TMath::Exp(-TMath::Abs((i - kDcaBins/2.))/(kDcaBins/2)) -1);
if ((i - kDcaBins/2.) < 0) binsDca[i] *= -1;
}
Int_t binsHistReal[9] = { 3, kMultBins, kPtBins, 2, static_cast<Int_t>(kYBins) , 50, 2, 100, kDcaBins};
Double_t xminHistReal[9] = {-0.5, -0.5, 0, -2, kYlowBorder , -5,- 0.5, -2.5, -3};
Double_t xmaxHistReal[9] = { 2.5, 10.5, 3, 2, kYhighBorder, 5, 1.5, 2.5, 3};
fHistRealTracks = new THnSparseF("fHistRealTracks","real tracks",9,binsHistReal,xminHistReal,xmaxHistReal);
fHistRealTracks->GetAxis(2)->Set(kPtBins, binsPt);
fHistRealTracks->GetAxis(8)->Set(kDcaBins, binsDca);
fListHist->Add(fHistRealTracks);
fHistPidQA = new TH3F("fHistPidQA","PID QA",500,0.1,10,1000,0,1000,2,-2,2);
BinLogAxis(fHistPidQA);
fListHist->Add(fHistPidQA);
fHistTofQA = new TH2F("fHistTofQA","TOF-QA",200,-4.,4.,400,0,1.1);
fListHist->Add(fHistTofQA);
Int_t binsHistMC[10] = { 3, kMultBins, kPtBins, 2, static_cast<Int_t>(kYBins) , 50, 2, 100, kDcaBins, 6};
Double_t xminHistMC[10] = {-0.5, -0.5, 0, -2, kYlowBorder , -5,- 0.5, -2.5, -3, -0.5};
Double_t xmaxHistMC[10] = { 2.5, 10.5, 3, 2, kYhighBorder, 5, 1.5, 2.5, 3, 5.5};
fHistMCparticles = new THnSparseF("fHistMCparticles","MC histogram",10,binsHistMC,xminHistMC,xmaxHistMC);
fHistMCparticles->GetAxis(2)->Set(kPtBins, binsPt);
fHistMCparticles->GetAxis(8)->Set(kDcaBins, binsDca);
fListHist->Add(fHistMCparticles);
fHistMult = new TH2F("fHistMult", "control histogram to count number of events", 502, -2.5, 499.5,4,-0.5,3.5);
fHistCentrality = new TH1F("fHistCentrality", "control histogram to count number of events", 22, -1.5, 20.5);
fListHist->Add(fHistMult);
fListHist->Add(fHistCentrality);
fHistMomCorr = new TH2F("fHistMomCorr","momentum correction; pT_{MCtrue}; rel. difference",200,0,3,200,-0.2,0.2);
fListHist->Add(fHistMomCorr);
fHistEtaPtGen = new TH3F("fHistPtEtaGen","rapidity correction; p_{T} (GeV/c); rapidity y; pid",200,0,12, 200,-1.2,1.2, 3,-0.5,2.5);
fListHist->Add(fHistEtaPtGen);
fHistVertex = new TH2F("fHistVertex","vertex position; V_{XY} (cm); V_{Z}",2000,-1.,1.,400,-20.,20.);
fListHist->Add(fHistVertex);
fHistVertexRes = new TH1F("fHistVertexRes","vertex position difference MC truth and rec; V_{Z,rec} - V_{Z,truth} (cm)",2000,-0.5,0.5);
fListHist->Add(fHistVertexRes);
fHistVertexResTracks = new TH2F("fHistVertexResTracks","vertex res vs no of tracks; no. of ch. primaries |#eta| < 0.9; V_{Z,rec} - V_{Z,truth} (cm)",50,-0.5,499.5,200,-0.05,0.05);
fListHist->Add(fHistVertexResTracks);
PostData(1, fListHist);
}
void AliAnalysisDeuteronpA::UserExec(Option_t *)
{
if (!fESDpid) fESDpid = ((AliESDInputHandler*)(AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetInputEventHandler()))->GetESDpid();
if (!fESDpid) {
fESDpid = new AliESDpid();
fESDpid->GetTPCResponse().SetBetheBlochParameters(1.28778e+00/50., 3.13539e+01, TMath::Exp(-3.16327e+01), 1.87901e+00, 6.41583e+00);
}
AliMCEventHandler* eventHandler = dynamic_cast<AliMCEventHandler*> (AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetMCtruthEventHandler());
if (!eventHandler) {
fMCtrue = kFALSE;
}
AliMCEvent* mcEvent = 0x0;
AliStack* stack = 0x0;
if (eventHandler) mcEvent = eventHandler->MCEvent();
if (!mcEvent) {
if (fMCtrue) return;
}
if (fMCtrue) {
stack = mcEvent->Stack();
if (!stack) return;
}
fESD = dynamic_cast<AliESDEvent*>( InputEvent() );
if (!fESD) {
return;
}
if(fUtils->IsFirstEventInChunk(fESD)) {
PostData(1, fListHist);
return;
}
if (fUtils->IsPileUpEvent(fESD)){
PostData(1, fListHist);
return;
}
Bool_t isVtxOk = kTRUE;
if(!fUtils->IsVertexSelected2013pA(fESD)) isVtxOk = kFALSE;
if (!fESDtrackCuts) {
Printf("ERROR: fESDtrackCuts not available");
return;
}
const AliESDVertex *vertex = fESD->GetPrimaryVertexTracks();
if(vertex->GetNContributors()<1) {
vertex = fESD->GetPrimaryVertexSPD();
if(vertex->GetNContributors()<1) vertex = 0x0;
}
if (vertex && isVtxOk) fHistVertex->Fill(TMath::Sqrt(vertex->GetX()*vertex->GetX() + vertex->GetY()*vertex->GetY()),vertex->GetZ());
Float_t vertexRes = -100;
Int_t nPrimaries = 0;
if (fMCtrue && vertex && isVtxOk) {
for(Int_t i = 0; i < stack->GetNtrack(); i++) {
TParticle * trackMC = stack->Particle(i);
if (!trackMC->IsPrimary()) continue;
Double_t zv = trackMC->Vz();
vertexRes = vertex->GetZ() - zv;
fHistVertexRes->Fill(vertex->GetZ() - zv);
break;
}
for(Int_t i = 0; i < stack->GetNtrack(); i++) {
TParticle * trackMC = stack->Particle(i);
if (stack->IsPhysicalPrimary(i)) {
if (trackMC->Eta() > -0.9 && trackMC->Eta() < 0.9 && trackMC->GetPDG()->Charge() != 0){
nPrimaries++;
}
}
}
}
fHistVertexResTracks->Fill(nPrimaries, vertexRes);
Float_t centrality = -1;
AliCentrality *esdCentrality = fESD->GetCentrality();
centrality = esdCentrality->GetCentralityClass10("V0A") + 1;
if (TMath::Abs(centrality - 1) < 1e-5) {
centrality = esdCentrality->GetCentralityClass5("V0A");
}
Int_t processCode = 0;
if ( fESD->GetEventSpecie() == 4) {
if (!vertex || !isVtxOk) {
fHistMult->Fill(-1, processCode);
PostData(1, fListHist);
return;
} else {
if (TMath::Abs(vertex->GetZ()) > 10) {
fHistMult->Fill(-1, processCode);
PostData(1, fListHist);
return;
}
}
}
if (fMCtrue) {
for(Int_t i = 0; i < stack->GetNtrack(); i++) {
TParticle * trackMC = stack->Particle(i);
Int_t pdg = trackMC->GetPdgCode();
Double_t xv = trackMC->Vx();
Double_t yv = trackMC->Vy();
Double_t dxy = 0;
dxy = TMath::Sqrt(xv*xv + yv*yv);
if (!stack->IsPhysicalPrimary(i)) continue;
Double_t rap = trackMC->Y();
if (fRapCMSpA) rap = rap + 0.465;
Double_t pT = trackMC->Pt();
Int_t sign = pdg < 0 ? -1 : 1;
Int_t iPart = -1;
if (TMath::Abs(pdg) == 1000010020) iPart = 0;
if (TMath::Abs(pdg) == 1000010030) iPart = 1;
if (TMath::Abs(pdg) == 1000020030) iPart = 2;
if (iPart == -1) continue;
Double_t vecHistMC[10] = {static_cast<Double_t>(iPart), centrality, pT, static_cast<Double_t>(sign), rap, 0, 1, 0, dxy, 0};
fHistMCparticles->Fill(vecHistMC);
if (iPart == 0) fHistEtaPtGen->Fill(pT, trackMC->Y(), 0.);
if (iPart == 1) fHistEtaPtGen->Fill(pT, trackMC->Y(), 1.);
if (iPart == 2) fHistEtaPtGen->Fill(pT, trackMC->Y(), 2.);
}
}
if (!vertex) {
fHistMult->Fill(-1, processCode);
PostData(1, fListHist);
return;
} else {
if (TMath::Abs(vertex->GetZ()) > 10) {
fHistMult->Fill(-1, processCode);
PostData(1, fListHist);
return;
}
}
fHistMult->Fill(fESDtrackCuts->CountAcceptedTracks(fESD), 0);
fHistMult->Fill(fESD->GetNumberOfTracks(), 1);
fHistCentrality->Fill(centrality);
Float_t dca[2], cov[3];
for (Int_t i=0;i<fESD->GetNumberOfTracks();++i) {
AliESDtrack *track =fESD->GetTrack(i);
if (!track->GetInnerParam()) continue;
Double_t ptot = track->GetInnerParam()->GetP();
Double_t pT = track->Pt()/(1 - 0.333303/TMath::Power(track->Pt() + 0.651111, 5.27268));
track->GetImpactParameters(dca, cov);
if (!fESDtrackCuts->AcceptTrack(track)) continue;
UInt_t status = track->GetStatus();
Bool_t hasTOFout = status&AliESDtrack::kTOFout;
Bool_t hasTOFtime = status&AliESDtrack::kTIME;
Bool_t hasTOF = kFALSE;
if (hasTOFout) hasTOF = kTRUE;
Float_t length = track->GetIntegratedLength();
if (length < 350.) hasTOF = kFALSE;
Double_t pvec[3];
track->GetPxPyPz(pvec);
Double_t energyDeuteron = TMath::Sqrt(pT*pT + pvec[2]*pvec[2] +
AliPID::ParticleMass(AliPID::kDeuteron)*AliPID::ParticleMass(AliPID::kDeuteron));
Double_t energyTriton = TMath::Sqrt(track->GetP()*track->GetP() +
AliPID::ParticleMass(AliPID::kTriton)*AliPID::ParticleMass(AliPID::kTriton));
Double_t energyHe3 = TMath::Sqrt(track->GetP()*2*track->GetP()*2 +
AliPID::ParticleMass(AliPID::kHe3)*AliPID::ParticleMass(AliPID::kHe3));
Double_t rapDeuteron = 0.5*TMath::Log((energyDeuteron + pvec[2])/(energyDeuteron - pvec[2]));
Double_t rapTriton = 0.5*TMath::Log((energyTriton + pvec[2])/(energyTriton - pvec[2]));
Double_t rapHe3 = 0.5*TMath::Log((energyHe3 + pvec[2]*2)/(energyHe3 - pvec[2]*2));
if (fRapCMSpA) {
rapDeuteron = rapDeuteron + 0.465;
rapTriton = rapTriton + 0.465;
rapHe3 = rapHe3 + 0.465;
}
Double_t sign = track->GetSign();
Double_t tpcSignal = track->GetTPCsignal();
Float_t deutExp = AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(ptot/(0.938*2),1.45802,27.4992,4.00313e-15,2.48485,8.31768);
Float_t tritExp = AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(ptot/(0.938*3),1.45802,27.4992,4.00313e-15,2.48485,8.31768);
Float_t hel3Exp = 4*AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(2*ptot/(0.938*3),1.74962,27.4992,4.00313e-15,2.42485,8.31768);
if (fMCtrue && ptot > 0.3) {
Double_t parMC[5] = {20.1533, 2.58127, 0.00114169, 2.0373, 0.502123};
deutExp = AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(ptot/(0.938*2),parMC[0],parMC[1],parMC[2],parMC[3],parMC[4]);
tritExp = AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(ptot/(0.938*3),parMC[0],parMC[1],parMC[2],parMC[3],parMC[4]);
hel3Exp = 4*AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(2*ptot/(0.938*3),parMC[0],parMC[1],parMC[2],parMC[3],parMC[4]);
}
Double_t rap[4] = {rapDeuteron, rapTriton, rapHe3,0};
Double_t pullsTPC[4] = {(tpcSignal - deutExp)/(0.07*deutExp),
(tpcSignal - tritExp)/(0.07*tritExp),
(tpcSignal - hel3Exp)/(0.07*hel3Exp),
0};
Float_t time0 = fESDpid->GetTOFResponse().GetStartTime(track->P());
Float_t mass = 0;
Float_t time = -1;
Float_t beta = 0;
if (length > 350.) {
time = track->GetTOFsignal() - time0;
if (time > 0) {
beta = length / (2.99792457999999984e-02 * time);
Float_t gamma = 1/TMath::Sqrt(1 - beta*beta);
mass = ptot/TMath::Sqrt(gamma*gamma - 1);
}
}
Double_t pullsTOF[4] ={0.,0.,0.,0.};
pullsTOF[0] = mass*mass - 1.876*1.876;
pullsTOF[1] = mass*mass - 2.809*2.809;
pullsTOF[2] = mass*mass - 2.809*2.809;
pullsTOF[3] = 0;
if (hasTOFout && hasTOFtime && TMath::Abs(pullsTPC[1]) < 3) fHistTofQA->Fill(ptot*sign, beta);
for(Int_t iPart = 0; iPart < 3; iPart++) {
if (iPart != 0) continue;
Double_t vecHistReal[9] = {static_cast<Double_t>(iPart), centrality, pT, static_cast<Double_t>(sign), rap[iPart], pullsTPC[iPart], static_cast<Double_t>(hasTOF), pullsTOF[iPart], dca[0]};
fHistRealTracks->Fill(vecHistReal);
if (TMath::Abs(rap[1]) < 0.5) fHistPidQA->Fill(ptot,tpcSignal,sign);
if (fMCtrue) {
Int_t code = 9;
Int_t assumedPdg = 0;
if (iPart == 0) assumedPdg = 1000010020;
if (iPart == 1) assumedPdg = 1000010030;
if (iPart == 2) assumedPdg = 1000020030;
TParticle *trackMC = stack->Particle(TMath::Abs(track->GetLabel()));
Int_t pdg = TMath::Abs(trackMC->GetPdgCode());
if (pdg != assumedPdg && stack->IsPhysicalPrimary(TMath::Abs(track->GetLabel()))) code = 2;
if (pdg != assumedPdg && stack->IsSecondaryFromWeakDecay(TMath::Abs(track->GetLabel()))) code = 5;
if (pdg == assumedPdg && stack->IsPhysicalPrimary(TMath::Abs(track->GetLabel()))) code = 1;
if (pdg == assumedPdg && stack->IsSecondaryFromWeakDecay(TMath::Abs(track->GetLabel()))) {
code = 3;
}
if (pdg == assumedPdg && stack->IsSecondaryFromMaterial(TMath::Abs(track->GetLabel()))) code = 4;
if (code == 1) fHistMomCorr->Fill(trackMC->Pt(), (pT - trackMC->Pt())/trackMC->Pt());
Int_t tofLabel[3] = {0,0,0};
track->GetTOFLabel(tofLabel);
if (TMath::Abs(track->GetLabel()) != TMath::Abs(tofLabel[0]) || tofLabel[1] > 0) {
hasTOF = kFALSE;
if (TMath::Abs(trackMC->GetFirstMother()) == TMath::Abs(tofLabel[0])) hasTOF = kTRUE;
}
Double_t vectorHistMC[10] = {static_cast<Double_t>(iPart), centrality, pT, static_cast<Double_t>(sign), rap[iPart], pullsTPC[iPart], static_cast<Double_t>(hasTOF), pullsTOF[iPart], dca[0], static_cast<Double_t>(code)};
fHistMCparticles->Fill(vectorHistMC);
}
}
}
PostData(1, fListHist);
}
void AliAnalysisDeuteronpA::Terminate(Option_t *)
{
Printf("*** CONSTRUCTOR CALLED ****");
}
void AliAnalysisDeuteronpA::BinLogAxis(const TH1 *h) {
TAxis *axis = const_cast<TAxis*>(h->GetXaxis());
int bins = axis->GetNbins();
Double_t from = axis->GetXmin();
Double_t to = axis->GetXmax();
Double_t *newBins = new Double_t[bins + 1];
newBins[0] = from;
Double_t factor = pow(to/from, 1./bins);
for (int i = 1; i <= bins; i++) {
newBins[i] = factor * newBins[i-1];
}
axis->Set(bins, newBins);
delete [] newBins;
}
AliAnalysisDeuteronpA.cxx:1 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:2 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:3 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:4 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:5 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:6 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:7 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:8 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:9 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:10 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:11 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:12 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:13 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:14 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:15 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:16 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:17 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:18 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:19 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:20 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:21 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:22 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:23 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:24 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:25 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:26 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:27 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:28 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:29 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:30 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:31 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:32 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:33 AliAnalysisDeuteronpA.cxx:34 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