//-------------------------------------------------------------------------- // // Environment: // This software is part of the EvtGen package developed jointly // for the BaBar and CLEO collaborations. If you use all or part // of it, please give an appropriate acknowledgement. // // Copyright Information: See EvtGen/COPYRIGHT // Copyright (C) 1998 Caltech, UCSB // // Module: EvtDDalitz.cc // // Description: Routine to handle three-body decays of D0/D0_bar or D+/D- // // Modification history: // // NK September 3, 1997 Module created // //------------------------------------------------------------------------ // #include "EvtGenBase/EvtPatches.hh" #include #include "EvtGenBase/EvtParticle.hh" #include "EvtGenBase/EvtGenKine.hh" #include "EvtGenBase/EvtPDL.hh" #include "EvtGenBase/EvtReport.hh" #include "EvtGenBase/EvtResonance.hh" #include "EvtGenBase/EvtResonance2.hh" #include "EvtGenModels/EvtDDalitz.hh" #include #include "EvtGenBase/EvtConst.hh" using std::endl; EvtDDalitz::~EvtDDalitz() {} void EvtDDalitz::getName(std::string& model_name){ model_name="D_DALITZ"; } EvtDecayBase* EvtDDalitz::clone(){ return new EvtDDalitz; } void EvtDDalitz::init(){ // check that there are 0 arguments static EvtId DM=EvtPDL::getId("D-"); static EvtId DP=EvtPDL::getId("D+"); static EvtId D0=EvtPDL::getId("D0"); static EvtId D0B=EvtPDL::getId("anti-D0"); static EvtId KM=EvtPDL::getId("K-"); static EvtId KP=EvtPDL::getId("K+"); static EvtId K0=EvtPDL::getId("K0"); static EvtId KB=EvtPDL::getId("anti-K0"); static EvtId KL=EvtPDL::getId("K_L0"); static EvtId KS=EvtPDL::getId("K_S0"); static EvtId PIM=EvtPDL::getId("pi-"); static EvtId PIP=EvtPDL::getId("pi+"); static EvtId PI0=EvtPDL::getId("pi0"); checkNArg(0); checkNDaug(3); checkSpinParent(EvtSpinType::SCALAR); checkSpinDaughter(0,EvtSpinType::SCALAR); checkSpinDaughter(1,EvtSpinType::SCALAR); checkSpinDaughter(2,EvtSpinType::SCALAR); EvtId parnum=getParentId(); EvtId d1=getDaug(0); EvtId d2=getDaug(1); EvtId d3=getDaug(2); _flag=0; if ( parnum == D0 ) { //look for either a K- pi+ pi0 or K0bar pi+ pi- if ( d1==KM && d2==PIP && d3==PI0 ) { _flag=4; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d1==KM && d3==PIP && d2==PI0 ) { _flag=4; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d2==KM && d1==PIP && d3==PI0 ) { _flag=4; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d2==KM && d3==PIP && d1==PI0 ) { _flag=4; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d3==KM && d1==PIP && d2==PI0 ) { _flag=4; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d3==KM && d2==PIP && d1==PI0 ) { _flag=4; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d1==KB && d2==PIP && d3==PIM ) { _flag=3; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d1==KB && d3==PIP && d2==PIM ) { _flag=3; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d2==KB && d1==PIP && d3==PIM ) { _flag=3; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d2==KB && d3==PIP && d1==PIM ) { _flag=3; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d3==KB && d1==PIP && d2==PIM ) { _flag=3; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d3==KB && d2==PIP && d1==PIM ) { _flag=3; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d1==KL && d2==PIP && d3==PIM ) { _flag=3; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d1==KL && d3==PIP && d2==PIM ) { _flag=3; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d2==KL && d1==PIP && d3==PIM ) { _flag=3; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d2==KL && d3==PIP && d1==PIM ) { _flag=3; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d3==KL && d1==PIP && d2==PIM ) { _flag=3; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d3==KL && d2==PIP && d1==PIM ) { _flag=3; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d1==KS && d2==PIP && d3==PIM ) { _flag=3; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d1==KS && d3==PIP && d2==PIM ) { _flag=3; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d2==KS && d1==PIP && d3==PIM ) { _flag=3; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d2==KS && d3==PIP && d1==PIM ) { _flag=3; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d3==KS && d1==PIP && d2==PIM ) { _flag=3; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d3==KS && d2==PIP && d1==PIM ) { _flag=3; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} } if ( parnum == D0B ) { //look for either a K+ pi- pi0 or K0 pi+ pi- if ( d1==KP && d2==PIM && d3==PI0 ) { _flag=4; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d1==KP && d3==PIM && d2==PI0 ) { _flag=4; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d2==KP && d1==PIM && d3==PI0 ) { _flag=4; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d2==KP && d3==PIM && d1==PI0 ) { _flag=4; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d3==KP && d1==PIM && d2==PI0 ) { _flag=4; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d3==KP && d2==PIM && d1==PI0 ) { _flag=4; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d1==K0 && d2==PIP && d3==PIM ) { _flag=3; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d1==K0 && d3==PIP && d2==PIM ) { _flag=3; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d2==K0 && d1==PIP && d3==PIM ) { _flag=3; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d2==K0 && d3==PIP && d1==PIM ) { _flag=3; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d3==K0 && d1==PIP && d2==PIM ) { _flag=3; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d3==K0 && d2==PIP && d1==PIM ) { _flag=3; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d1==KL && d2==PIP && d3==PIM ) { _flag=3; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d1==KL && d3==PIP && d2==PIM ) { _flag=3; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d2==KL && d1==PIP && d3==PIM ) { _flag=3; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d2==KL && d3==PIP && d1==PIM ) { _flag=3; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d3==KL && d1==PIP && d2==PIM ) { _flag=3; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d3==KL && d2==PIP && d1==PIM ) { _flag=3; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d1==KS && d2==PIP && d3==PIM ) { _flag=3; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d1==KS && d3==PIP && d2==PIM ) { _flag=3; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d2==KS && d1==PIP && d3==PIM ) { _flag=3; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d2==KS && d3==PIP && d1==PIM ) { _flag=3; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d3==KS && d1==PIP && d2==PIM ) { _flag=3; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d3==KS && d2==PIP && d1==PIM ) { _flag=3; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} } if ( parnum == DP ) { //look for K- pi+ pi+ if ( d1==KB && d2==PIP && d3==PI0 ) { _flag=2; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d1==KB && d3==PIP && d2==PI0 ) { _flag=2; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d2==KB && d1==PIP && d3==PI0 ) { _flag=2; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d2==KB && d3==PIP && d1==PI0 ) { _flag=2; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d3==KB && d1==PIP && d2==PI0 ) { _flag=2; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d3==KB && d2==PIP && d1==PI0 ) { _flag=2; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d1==KL && d2==PIP && d3==PI0 ) { _flag=2; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d1==KL && d3==PIP && d2==PI0 ) { _flag=2; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d2==KL && d1==PIP && d3==PI0 ) { _flag=2; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d2==KL && d3==PIP && d1==PI0 ) { _flag=2; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d3==KL && d1==PIP && d2==PI0 ) { _flag=2; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d3==KL && d2==PIP && d1==PI0 ) { _flag=2; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d1==KS && d2==PIP && d3==PI0 ) { _flag=2; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d1==KS && d3==PIP && d2==PI0 ) { _flag=2; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d2==KS && d1==PIP && d3==PI0 ) { _flag=2; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d2==KS && d3==PIP && d1==PI0 ) { _flag=2; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d3==KS && d1==PIP && d2==PI0 ) { _flag=2; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d3==KS && d2==PIP && d1==PI0 ) { _flag=2; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d1==KM && d2==PIP && d3==PIP ) { _flag=1; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d2==KM && d1==PIP && d3==PIP ) { _flag=1; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d3==KM && d1==PIP && d2==PIP ) { _flag=1; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} } if ( parnum == DM ) { //look for K- pi+ pi+ if ( d1==K0 && d2==PIM && d3==PI0 ) { _flag=2; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d1==K0 && d3==PIM && d2==PI0 ) { _flag=2; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d2==K0 && d1==PIM && d3==PI0 ) { _flag=2; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d2==K0 && d3==PIM && d1==PI0 ) { _flag=2; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d3==K0 && d1==PIM && d2==PI0 ) { _flag=2; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d3==K0 && d2==PIM && d1==PI0 ) { _flag=2; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d1==KL && d2==PIM && d3==PI0 ) { _flag=2; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d1==KL && d3==PIM && d2==PI0 ) { _flag=2; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d2==KL && d1==PIM && d3==PI0 ) { _flag=2; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d2==KL && d3==PIM && d1==PI0 ) { _flag=2; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d3==KL && d1==PIM && d2==PI0 ) { _flag=2; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d3==KL && d2==PIM && d1==PI0 ) { _flag=2; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d1==KS && d2==PIM && d3==PI0 ) { _flag=2; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d1==KS && d3==PIM && d2==PI0 ) { _flag=2; _d1=0; _d2=2; _d3=1;} if ( d2==KS && d1==PIM && d3==PI0 ) { _flag=2; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d2==KS && d3==PIM && d1==PI0 ) { _flag=2; _d1=1; _d2=2; _d3=0;} if ( d3==KS && d1==PIM && d2==PI0 ) { _flag=2; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} if ( d3==KS && d2==PIM && d1==PI0 ) { _flag=2; _d1=2; _d2=1; _d3=0;} if ( d1==KP && d2==PIM && d3==PIM ) { _flag=1; _d1=0; _d2=1; _d3=2;} if ( d2==KP && d1==PIM && d3==PIM ) { _flag=1; _d1=1; _d2=0; _d3=2;} if ( d3==KP && d1==PIM && d2==PIM ) { _flag=1; _d1=2; _d2=0; _d3=1;} } if ( _flag==0) { report(ERROR,"EvtGen") << "EvtDDaltiz: Invalid mode."<initializePhaseSpace(getNDaug(),getDaugs()); EvtVector4R moms1 = p->getDaug(_d1)->getP4(); EvtVector4R moms2 = p->getDaug(_d2)->getP4(); EvtVector4R moms3 = p->getDaug(_d3)->getP4(); EvtVector4R p4_p; p4_p.set(p->mass(),0.0,0.0,0.0); EvtComplex amp(1.0,0.0); //now determine which D and which decay //data from Anjos et al, Phys.Rev.D 1993, v.48,num.1,p.56 (E691 resuls) //for D+ -> K- pi+ pi+, and from Adler et al, Phys.Lett. B196 (1987), 107 //(Mark III results) for D+ -> K0bar pi+ pi0. //CLEO results for D0->k-pi+pi0 if ( _flag==1) { //have a D+ -> K- pi+ pi+ decay, or charge conjugate EvtResonance DplusRes11(p4_p,moms1,moms2,0.78,-60.0,0.0498,0.89610,1); EvtResonance DplusRes12(p4_p,moms3,moms1,0.78,-60.0,0.0498,0.89610,1);//K*(892) EvtResonance DplusRes21(p4_p,moms1,moms2,0.53,132.0,0.287,1.429,0); EvtResonance DplusRes22(p4_p,moms3,moms1,0.53,132.0,0.287,1.429,0);//K*(1430) EvtResonance DplusRes31(p4_p,moms1,moms2,0.47,-51.0,0.323,1.714,1); EvtResonance DplusRes32(p4_p,moms3,moms1,0.47,-51.0,0.323,1.714,1);//K*(1680) amp = amp + oneby2*(-DplusRes11.resAmpl()+DplusRes12.resAmpl()) + oneby2*(DplusRes21.resAmpl() + DplusRes22.resAmpl()) + oneby2*(-DplusRes31.resAmpl()+ DplusRes32.resAmpl()); } if ( _flag==2) { //have a D+ -> K0bar pi+ pi0 decay (daughters must be listed in this order!) EvtResonance DplusKpipi0Res1(p4_p,moms2,moms3,1.00,0.00,0.1512,0.7699,1); //rho+ EvtResonance DplusKpipi0Res2(p4_p,moms3,moms1,0.8695,0.7191,0.0498,0.89159,1); //K*0 amp = 0.9522*EvtComplex(cos(-1.8565),sin(-1.8565)) - 1.00*DplusKpipi0Res1.relBrWig(0) + 0.8695*EvtComplex(cos(0.7191),sin(0.7191))*DplusKpipi0Res2.relBrWig(1); } if(_flag==3) { //know it's a D0 -> K0_bar pi+ pi- or charge conjugate EvtResonance DK2piRes1(p4_p,moms1,moms2,2.31,109.0,0.0498,0.89610,1);//K*(892) EvtResonance DK2piRes2(p4_p,moms3,moms2,1.59,-123.0,0.1491,0.7683,1);//RHO(770) amp = amp + DK2piRes1.resAmpl() + DK2piRes2.resAmpl(); } if(_flag==4) { EvtResonance2 DKpipi0Res1(p4_p,moms2,moms3,1.0 ,0.0 ,0.1507,0.770 ,1); //rho EvtResonance2 DKpipi0Res2(p4_p,moms1,moms2,0.39, -0.2 ,0.0505,0.8961,1); //k*0 EvtResonance2 DKpipi0Res3(p4_p,moms1,moms3,0.44, 163.0 ,0.050 ,0.8915,1); //k*- EvtResonance2 DKpipi0Res4(p4_p,moms1,moms3,0.77 ,55.5 ,0.294 ,1.412 ,0); //k01430- EvtResonance2 DKpipi0Res5(p4_p,moms1,moms2,0.85 ,166.0 ,0.294 ,1.412 ,0); //k01430bar EvtResonance2 DKpipi0Res6(p4_p,moms2,moms3,2.5 ,171.0 ,0.240 ,1.700 ,1); //rho1700 EvtResonance2 DKpipi0Res7(p4_p,moms1,moms3,2.5 ,103.0 ,0.322 ,1.717 ,1); //K*1680- double pi180inv = 1.0/EvtConst::radToDegrees; amp = EvtComplex(1.75*cos(31.2*pi180inv),1.75*sin(31.2*pi180inv)) + DKpipi0Res1.resAmpl() + DKpipi0Res2.resAmpl() + DKpipi0Res3.resAmpl() + DKpipi0Res4.resAmpl() + DKpipi0Res5.resAmpl() + DKpipi0Res6.resAmpl() + DKpipi0Res7.resAmpl(); } vertex(amp); return ; }