ECCE @ EIC Software
 All Classes Namespaces Files Functions Variables Typedefs Enumerations Enumerator Friends Macros Groups Pages
G4CascadeXiZeroNChannel.cc
Go to the documentation of this file. Or view the newest version in sPHENIX GitHub for file G4CascadeXiZeroNChannel.cc
1 //
2 // ********************************************************************
3 // * License and Disclaimer *
4 // * *
5 // * The Geant4 software is copyright of the Copyright Holders of *
6 // * the Geant4 Collaboration. It is provided under the terms and *
7 // * conditions of the Geant4 Software License, included in the file *
8 // * LICENSE and available at http://cern.ch/geant4/license . These *
9 // * include a list of copyright holders. *
10 // * *
11 // * Neither the authors of this software system, nor their employing *
12 // * institutes,nor the agencies providing financial support for this *
13 // * work make any representation or warranty, express or implied, *
14 // * regarding this software system or assume any liability for its *
15 // * use. Please see the license in the file LICENSE and URL above *
16 // * for the full disclaimer and the limitation of liability. *
17 // * *
18 // * This code implementation is the result of the scientific and *
19 // * technical work of the GEANT4 collaboration. *
20 // * By using, copying, modifying or distributing the software (or *
21 // * any work based on the software) you agree to acknowledge its *
22 // * use in resulting scientific publications, and indicate your *
23 // * acceptance of all terms of the Geant4 Software license. *
24 // ********************************************************************
25 //
26 //
27 // 20100804 M. Kelsey -- Add name string to ctor
28 // 20110719 M. Kelsey -- Add initial state code to ctor
29 // 20110725 M. Kelsey -- Instantiate cross-section object for self-registration
30 // 20110916 M. Kelsey -- Drop self-registration due to platform inconsistencies
31 
32 #include "G4CascadeXiZeroNChannel.hh"
33 #include "G4InuclParticleNames.hh"
34 using namespace G4InuclParticleNames;
35 
36 namespace {
37  // Outgoing particle types of a given multiplicity
38 
39  static const G4int x0n2bfs[6][2] =
40  {{2,29}, {1,31}, {21,21}, {21,25}, {25,25}, {23,27}};
41 
42  static const G4int x0n3bfs[24][3] =
43  {{1,13,21}, {1,13,25}, {1,17,27}, {1,5,29}, {1,7,31}, {2,17,21},
44  {2,17,25}, {2,13,23}, {2,7,29}, {2,3,31}, {7,21,21}, {7,21,25},
45  {5,21,23}, {3,21,27}, {15,21,29},{11,21,31}, {5,23,25}, {7,23,27},
46  {15,23,31}, {7,25,25}, {3,25,27}, {15,25,29}, {11,25,31}, {11,27,29}};
47 
48  static const G4int x0n4bfs[4][4] =
49  {{1,7,13,21}, {2,7,17,21}, {1,3,5,31}, {2,3,5,29}};
50 
51  static const G4int x0n5bfs[4][5] =
52  {{1,3,5,13,21}, {2,3,5,17,21}, {1,3,5,7,31}, {2,3,5,7,29}};
53 
54  static const G4int x0n6bfs[4][6] =
55  {{1,3,5,7,13,21}, {2,3,5,7,17,21}, {1,3,3,5,5,31}, {2,3,3,5,5,29}};
56 
57  static const G4int x0n7bfs[4][7] =
58  {{1,3,3,5,5,13,21}, {2,3,3,5,5,17,21}, {1,3,3,5,5,7,31}, {2,3,3,5,5,7,29}};
59 
60  // Cross sections for X0 n -> 2-7 body final states
61  //
62  // first index: 0-5: channels for mult = 2
63  // 6-29: channels for mult = 3
64  // 30-33: channels for mult = 4
65  // 34-37: channels for mult = 5
66  // 38-41: channels for mult = 6
67  // 42-45: channels for mult = 7
68  //
69  // second index: kinetic energy
70  //
71  static const G4double x0nCrossSections[46][31] = {
72  //
73  // multiplicity 2 (6 channels)
74  //
75  // X0 n
76  {11.00,10.50,10.00, 9.50, 9.00, 8.50, 8.30, 8.00, 7.70, 7.50,
77  7.20, 4.00, 3.50, 3.00, 2.50, 2.30, 2.00, 1.70, 1.50, 1.35,
78  1.25, 1.10, 1.00, 0.90, 0.80, 0.70, 0.60, 0.55, 0.50, 0.45, 0.35},
79 
80  // X- p
81  {22.00,20.00,18.00,16.00,15.00,14.00,13.00,12.00,11.00,10.00,
82  9.00, 6.00, 5.50, 5.00, 4.50, 4.00, 3.70, 3.30, 3.00, 2.70,
83  2.50, 2.20, 2.00, 1.80, 1.60, 1.40, 1.20, 1.10, 1.00, 0.90, 0.70},
84 
85  // L L
86  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
87  0.50, 2.00, 2.30, 2.50, 2.80, 2.50, 2.20, 2.00, 1.70, 1.50,
88  1.40, 1.30, 1.20, 1.10, 1.00, 0.90, 0.80, 0.70, 0.60, 0.50, 0.30},
89 
90  // L S0
91  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
92  0.50, 2.00, 2.30, 2.50, 2.80, 2.50, 2.20, 2.00, 1.70, 1.50,
93  1.40, 1.30, 1.20, 1.10, 1.00, 0.90, 0.80, 0.70, 0.60, 0.50, 0.30},
94 
95  // S0 S0
96  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
97  0.50, 2.00, 2.30, 2.50, 2.80, 2.50, 2.20, 2.00, 1.70, 1.50,
98  1.40, 1.30, 1.20, 1.10, 1.00, 0.90, 0.80, 0.70, 0.60, 0.50, 0.30},
99 
100  // S+ S-
101  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
102  0.50, 2.00, 2.30, 2.50, 2.80, 2.50, 2.20, 2.00, 1.70, 1.50,
103  1.40, 1.30, 1.20, 1.10, 1.00, 0.90, 0.80, 0.70, 0.60, 0.50, 0.30},
104 
105  //
106  // multiplicity 3 (24 channels)
107  //
108  // p L K-
109  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
110  0.10, 0.50, 0.60, 0.67, 0.73, 0.90, 0.90, 0.80, 0.70, 0.60,
111  0.50, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30, 0.25, 0.20, 0.15, 0.12, 0.10, 0.05},
112 
113  // p S0 K-
114  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
115  0.10, 0.50, 0.60, 0.67, 0.73, 0.90, 0.90, 0.80, 0.70, 0.60,
116  0.50, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30, 0.25, 0.20, 0.15, 0.12, 0.10, 0.05},
117 
118  // p S- K0bar
119  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
120  0.10, 0.50, 0.60, 0.67, 0.73, 0.90, 0.90, 0.80, 0.70, 0.60,
121  0.50, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30, 0.25, 0.20, 0.15, 0.12, 0.10, 0.05},
122 
123  // p X0 pi-
124  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
125  0.05, 0.25, 0.27, 0.33, 0.37, 0.45, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30,
126  0.25, 0.22, 0.20, 0.18, 0.15, 0.13, 0.10, 0.08, 0.06, 0.05, 0.03},
127 
128  // p X- pi0
129  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
130  0.05, 0.25, 0.27, 0.33, 0.37, 0.45, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30,
131  0.25, 0.22, 0.20, 0.18, 0.15, 0.13, 0.10, 0.08, 0.06, 0.05, 0.03},
132 
133  // n L K0bar
134  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
135  0.10, 0.50, 0.60, 0.67, 0.73, 0.90, 0.90, 0.80, 0.70, 0.60,
136  0.50, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30, 0.25, 0.20, 0.15, 0.12, 0.10, 0.05},
137 
138  // n S0 K0bar
139  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
140  0.10, 0.50, 0.60, 0.67, 0.73, 0.90, 0.90, 0.80, 0.70, 0.60,
141  0.50, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30, 0.25, 0.20, 0.15, 0.12, 0.10, 0.05},
142 
143  // n S+ K-
144  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
145  0.10, 0.50, 0.60, 0.67, 0.73, 0.90, 0.90, 0.80, 0.70, 0.60,
146  0.50, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30, 0.25, 0.20, 0.15, 0.12, 0.10, 0.05},
147 
148  // n X0 pi0
149  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
150  0.05, 0.25, 0.27, 0.33, 0.37, 0.45, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30,
151  0.25, 0.22, 0.20, 0.18, 0.15, 0.13, 0.10, 0.08, 0.06, 0.05, 0.03},
152 
153  // n X- pi+
154  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
155  0.05, 0.25, 0.27, 0.33, 0.37, 0.45, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30,
156  0.25, 0.22, 0.20, 0.18, 0.15, 0.13, 0.10, 0.08, 0.06, 0.05, 0.03},
157 
158  // L L pi0
159  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
160  0.05, 0.25, 0.27, 0.33, 0.37, 0.45, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30,
161  0.25, 0.22, 0.20, 0.18, 0.15, 0.13, 0.10, 0.08, 0.06, 0.05, 0.03},
162 
163  // L S0 pi0
164  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
165  0.05, 0.25, 0.27, 0.33, 0.37, 0.45, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30,
166  0.25, 0.22, 0.20, 0.18, 0.15, 0.13, 0.10, 0.08, 0.06, 0.05, 0.03},
167 
168  // L S+ pi-
169  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
170  0.05, 0.25, 0.27, 0.33, 0.37, 0.45, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30,
171  0.25, 0.22, 0.20, 0.18, 0.15, 0.13, 0.10, 0.08, 0.06, 0.05, 0.03},
172 
173  // L S- pi+
174  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
175  0.05, 0.25, 0.27, 0.33, 0.37, 0.45, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30,
176  0.25, 0.22, 0.20, 0.18, 0.15, 0.13, 0.10, 0.08, 0.06, 0.05, 0.03},
177 
178  // L X0 K0
179  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
180  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.01, 0.01, 0.02, 0.02, 0.03,
181  0.03, 0.03, 0.03, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02},
182 
183  // L X- K+
184  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
185  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.01, 0.01, 0.02, 0.02, 0.03,
186  0.03, 0.03, 0.03, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02},
187 
188  // S+ S0 pi-
189  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
190  0.05, 0.25, 0.27, 0.33, 0.37, 0.45, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30,
191  0.25, 0.22, 0.20, 0.18, 0.15, 0.13, 0.10, 0.08, 0.06, 0.05, 0.03},
192 
193  // S+ S- pi0
194  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
195  0.05, 0.25, 0.27, 0.33, 0.37, 0.45, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30,
196  0.25, 0.22, 0.20, 0.18, 0.15, 0.13, 0.10, 0.08, 0.06, 0.05, 0.03},
197 
198  // S+ X- K0
199  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
200  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.01, 0.01, 0.02, 0.02, 0.03,
201  0.03, 0.03, 0.03, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02},
202 
203  // S0 S0 pi0
204  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
205  0.05, 0.25, 0.27, 0.33, 0.37, 0.45, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30,
206  0.25, 0.22, 0.20, 0.18, 0.15, 0.13, 0.10, 0.08, 0.06, 0.05, 0.03},
207 
208  // S0 S- pi+
209  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
210  0.05, 0.25, 0.27, 0.33, 0.37, 0.45, 0.45, 0.40, 0.35, 0.30,
211  0.25, 0.22, 0.20, 0.18, 0.15, 0.13, 0.10, 0.08, 0.06, 0.05, 0.03},
212 
213  // S0 X0 K0
214  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
215  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.01, 0.01, 0.02, 0.02, 0.03,
216  0.03, 0.03, 0.03, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02},
217 
218  // S0 X- K+
219  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
220  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.01, 0.01, 0.02, 0.02, 0.03,
221  0.03, 0.03, 0.03, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02},
222 
223  // S- X0 K+
224  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
225  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.01, 0.01, 0.02, 0.02, 0.03,
226  0.03, 0.03, 0.03, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02},
227 
228  //
229  // multiplicity 4 (4 channels)
230  //
231  // p L K- pi0
232  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
233  0.0, 0.0, 0.07, 0.15, 0.30, 0.35, 0.38, 0.40, 0.43, 0.45,
234  0.47, 0.50, 0.53, 0.50, 0.47, 0.43, 0.37, 0.30, 0.25, 0.20, 0.05},
235 
236  // n L K0bar pi0
237  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
238  0.0, 0.0, 0.07, 0.15, 0.30, 0.35, 0.38, 0.40, 0.43, 0.45,
239  0.47, 0.50, 0.53, 0.50, 0.47, 0.43, 0.37, 0.30, 0.25, 0.20, 0.05},
240 
241  // p X- pi+ pi-
242  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
243  0.0, 0.0, 0.03, 0.07, 0.13, 0.15, 0.17, 0.20, 0.22, 0.23,
244  0.24, 0.25, 0.26, 0.25, 0.24, 0.23, 0.22, 0.20, 0.17, 0.15, 0.05},
245 
246  // n X0 pi+ pi-
247  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
248  0.0, 0.0, 0.03, 0.07, 0.13, 0.15, 0.17, 0.20, 0.22, 0.23,
249  0.24, 0.25, 0.26, 0.25, 0.24, 0.23, 0.22, 0.20, 0.17, 0.15, 0.05},
250 
251  //
252  // multiplicity 5 (4 channels)
253  //
254  // p L K- pi+ pi-
255  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
256  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.05, 0.10, 0.15, 0.17,
257  0.19, 0.21, 0.23, 0.25, 0.27, 0.27, 0.25, 0.23, 0.21, 0.19, 0.15},
258 
259  // n L K0bar pi+ pi-
260  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
261  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.05, 0.10, 0.15, 0.17,
262  0.19, 0.21, 0.23, 0.25, 0.27, 0.27, 0.25, 0.23, 0.21, 0.19, 0.15},
263 
264  // p X- pi+ pi- pi0
265  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
266  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.03, 0.05, 0.07, 0.08,
267  0.09, 0.10, 0.11, 0.12, 0.13, 0.13, 0.12, 0.11, 0.10, 0.09, 0.07},
268 
269  // n X0 pi+ pi- pi0
270  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
271  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.03, 0.05, 0.07, 0.08,
272  0.09, 0.10, 0.11, 0.12, 0.13, 0.13, 0.12, 0.11, 0.10, 0.09, 0.07},
273 
274  //
275  // multiplicity 6 (4 channels)
276  //
277  // p L K- pi+ pi- pi0
278  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
279  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.01,
280  0.05, 0.10, 0.15, 0.17, 0.18, 0.19, 0.20, 0.21, 0.22, 0.22, 0.21},
281 
282  // n L K0bar pi+ pi- pi0
283  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
284  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.01,
285  0.05, 0.10, 0.15, 0.17, 0.18, 0.19, 0.20, 0.21, 0.22, 0.22, 0.21},
286 
287  // p X- 2pi+ 2pi-
288  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
289  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
290  0.02, 0.05, 0.07, 0.08, 0.09, 0.09, 0.10, 0.10, 0.11, 0.11, 0.10},
291 
292  // n X0 2pi+ 2pi-
293  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
294  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
295  0.02, 0.05, 0.07, 0.08, 0.09, 0.09, 0.10, 0.10, 0.11, 0.11, 0.10},
296 
297  //
298  // multiplicity 7 (4 channels)
299  //
300  // p L K- 2pi+ 2pi-
301  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
302  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.00, 0.0, 0.0, 0.0,
303  0.01, 0.01, 0.01, 0.02, 0.02, 0.03, 0.03, 0.04, 0.04, 0.05, 0.05},
304 
305  // n L K0bar 2pi+ 2pi-
306  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
307  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.00, 0.0, 0.0, 0.0,
308  0.01, 0.01, 0.01, 0.02, 0.02, 0.03, 0.03, 0.04, 0.04, 0.05, 0.05},
309 
310  // p X- 2pi+ 2pi- pi0
311  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
312  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.00, 0.0, 0.0, 0.0,
313  0.0, 0.0, 0.0, 0.01, 0.01, 0.01, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02},
314 
315  // n X0 2pi+ 2pi- pi0
316  { 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,
317  0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.00, 0.0, 0.0, 0.0,
318  0.0, 0.0, 0.0, 0.01, 0.01, 0.01, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02}};
319 
320 }
321 
322 const G4CascadeXiZeroNChannelData::data_t
323 G4CascadeXiZeroNChannelData::data(x0n2bfs, x0n3bfs, x0n4bfs,
324  x0n5bfs, x0n6bfs, x0n7bfs,
325  x0nCrossSections, xi0*neu, "XiZeroN");