~ubuntu-branches/ubuntu/trusty/pythia8/trusty-proposed

« back to all changes in this revision

Viewing changes to phpdoc/SUSYLesHouchesAccord.php

  • Committer: Package Import Robot
  • Author(s): Lifeng Sun
  • Date: 2012-05-22 11:43:00 UTC
  • Revision ID: package-import@ubuntu.com-20120522114300-0jvsv2vl4o2bo435
Tags: upstream-8.1.65
ImportĀ upstreamĀ versionĀ 8.1.65

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
<html>
 
2
<head>
 
3
<title>SUSY Les Houches Accord</title>
 
4
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="pythia.css"/>
 
5
<link rel="shortcut icon" href="pythia32.gif"/>
 
6
</head>
 
7
<body>
 
8
 
 
9
<script language=javascript type=text/javascript>
 
10
function stopRKey(evt) {
 
11
var evt = (evt) ? evt : ((event) ? event : null);
 
12
var node = (evt.target) ? evt.target :((evt.srcElement) ? evt.srcElement : null);
 
13
if ((evt.keyCode == 13) && (node.type=="text"))
 
14
{return false;}
 
15
}
 
16
 
 
17
document.onkeypress = stopRKey;
 
18
</script>
 
19
<?php
 
20
if($_POST['saved'] == 1) {
 
21
if($_POST['filepath'] != "files/") {
 
22
echo "<font color='red'>SETTINGS SAVED TO FILE</font><br/><br/>"; }
 
23
else {
 
24
echo "<font color='red'>NO FILE SELECTED YET.. PLEASE DO SO </font><a href='SaveSettings.php'>HERE</a><br/><br/>"; }
 
25
}
 
26
?>
 
27
 
 
28
<form method='post' action='SUSYLesHouchesAccord.php'>
 
29
 
 
30
<h2>SUSY Les Houches Accord</h2>
 
31
 
 
32
The PYTHIA 8 program does not contain an internal spectrum calculator
 
33
(a.k.a. RGE package) to provide supersymmetric couplings, mixing angles,
 
34
masses and branching ratios. Thus the SUSY Les Houches Accord (SLHA)
 
35
[<a href="Bibliography.php" target="page">Ska04</a>][<a href="Bibliography.php" target="page">All08</a>] is the only way of
 
36
inputting SUSY models, and SUSY processes (see
 
37
the <?php $filepath = $_GET["filepath"];
 
38
echo "<a href='SUSYProcesses.php?filepath=".$filepath."' target='page'>";?>SUSYProcesses</a> page) 
 
39
cannot be run unless such an input has taken place. 
 
40
 
 
41
<p/>
 
42
The SLHA input format can also be extended for use with more general BSM
 
43
models, beyond SUSY. Information specific to  how to use the SLHA
 
44
interface for generic BSM models is collected below,
 
45
under <a href="#generic">Using SLHA for generic BSM Models</a>, with
 
46
more elaborate explanations and examples in [<a href="Bibliography.php" target="page">Des11</a>]. 
 
47
 
 
48
<p/>
 
49
Most of the SUSY implementation in PYTHIA 8 is compatible with both the 
 
50
SLHA1 [<a href="Bibliography.php" target="page">Ska04</a>] and SLHA2 [<a href="Bibliography.php" target="page">All08</a>] 
 
51
conventions (with some limitations for the NMSSM 
 
52
in the latter case). Internally, PYTHIA 8 uses the 
 
53
SLHA2 conventions and translates SLHA1 input to these when necessary. 
 
54
See the section on SUSY Processes and [<a href="Bibliography.php" target="page">Des11</a>] for more
 
55
information. 
 
56
 
 
57
<p/>
 
58
When reading LHEF files, Pythia automatically looks for SLHA information
 
59
between <code>&lt;slha&gt;...&lt;/slha&gt;</code> tags in the header of such
 
60
files. When running Pythia without LHEF input (or if reading an LHEF
 
61
file that does not contain SLHA information in the header), a separate 
 
62
file containing SLHA information may be specified using 
 
63
<code>SLHA:file</code> (see below). 
 
64
 
 
65
<p/>
 
66
Normally the LHEF would be in uncompressed format, and thus human-readable
 
67
if opened in a text editor. A possibility to read gzipped files has 
 
68
been added, based on the Boost and zlib libraries, which therefore
 
69
have to be linked appropriately in order for this option to work.
 
70
See the <code>README</code> file in the main directory for details 
 
71
on how to do this. 
 
72
 
 
73
<p/>
 
74
Finally, the SLHA input capability can of course also be used to input 
 
75
SLHA-formatted <code>MASS</code> and <code>DECAY</code> tables for 
 
76
other particles, such as the Higgs boson, furnishing a less 
 
77
sophisticated but more universal complement to the
 
78
standard PYTHIA 8-specific methods for inputting such information (for the
 
79
latter, see the section on <?php $filepath = $_GET["filepath"];
 
80
echo "<a href='ParticleData.php?filepath=".$filepath."' target='page'>";?>Particle Data</a>
 
81
and the <?php $filepath = $_GET["filepath"];
 
82
echo "<a href='ParticleDataScheme.php?filepath=".$filepath."' target='page'>";?>scheme</a> to modify it). This 
 
83
may at times not be desirable, so a few options can be used to curb the right 
 
84
of SLHA to overwrite particle data.
 
85
 
 
86
<p/>
 
87
The reading-in of information from SLHA or LHEF files is handled by the
 
88
<code>SusyLesHouches</code> class, while the subsequent calculation of 
 
89
derived quantities of direct application to SUSY processes is done in the
 
90
<code>CoupSUSY</code>, <code>SigmaSUSY</code>,
 
91
and <code>SUSYResonanceWidths</code> classes.
 
92
 
 
93
<h3>SLHA Switches and Parameters</h3>
 
94
 
 
95
<p/><code>mode&nbsp; </code><strong> SLHA:readFrom &nbsp;</strong> 
 
96
 (<code>default = <strong>1</strong></code>; <code>minimum = 0</code>; <code>maximum = 2</code>)<br/>
 
97
Controls from where SLHA information is read.
 
98
<br/><code>option </code><strong> 0</strong> : is not read at all. Useful when SUSY is not simulated
 
99
and normal particle properties should not be overwritten.  
 
100
<br/><code>option </code><strong> 1</strong> : read in from the <code>&lt;slha&gt;...&lt;/slha&gt;</code> 
 
101
block of a LHEF, if such a file is read during initialization, and else
 
102
from the <code>SLHA:file</code> below.  
 
103
<br/><code>option </code><strong> 2</strong> : read in from the <code>SLHA:file</code> below.  
 
104
  
 
105
 
 
106
<br/><br/><table><tr><td><strong>SLHA:file  </td><td></td><td> <input type="text" name="1" value="void" size="20"/>  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>void</strong></code>)</td></tr></table>
 
107
Name of an SLHA (or LHEF) file containing the SUSY/BSM model definition, 
 
108
spectra, and (optionally) decay tables. Default <code>void</code>
 
109
signals that no such file has been assigned.
 
110
  
 
111
 
 
112
<br/><br/><strong>SLHA:keepSM</strong>  <input type="radio" name="2" value="on" checked="checked"><strong>On</strong>
 
113
<input type="radio" name="2" value="off"><strong>Off</strong>
 
114
 &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>on</strong></code>)<br/>
 
115
Some programs write SLHA output also for SM particles where normally
 
116
one would not want to have masses and decay modes changed unwittingly. 
 
117
Therefore, by default, known SM particles are ignored in SLHA files. 
 
118
To be more specific, particle data for identity codes in the ranges 
 
119
1 - 24 and 81 - 999,999 are ignored. Notably this includes <i>Z^0</i>, 
 
120
<i>W^+-</i> and <i>t</i>. The SM Higgs is modified by the SLHA input, 
 
121
as is other codes in the range 25 - 80 and 1,000,000 - . If you 
 
122
switch off this flag then also SM particles are modified by SLHA input.
 
123
  
 
124
 
 
125
<br/><br/><table><tr><td><strong>SLHA:minMassSM </td><td></td><td> <input type="text" name="3" value="100.0" size="20"/>  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>100.0</strong></code>)</td></tr></table>
 
126
This parameter provides an alternative possibility to ignore SLHA input 
 
127
for all particles with identity codes below 1,000,000 (which mainly
 
128
means SM particle, but also includes e.g. the Higgses in 
 
129
two-Higgs-doublet scenarios) whose default masses in PYTHIA lie below 
 
130
some threshold value, given by this parameter. The default value of 
 
131
100.0 allows SLHA input to modify the top quark, but not, e.g., the 
 
132
<i>Z^0</i> and <i>W^+-</i> bosons. 
 
133
  
 
134
 
 
135
<h3>SLHA DECAY Tables</h3>
 
136
 
 
137
<br/><br/><strong>SLHA:useDecayTable</strong>  <input type="radio" name="4" value="on" checked="checked"><strong>On</strong>
 
138
<input type="radio" name="4" value="off"><strong>Off</strong>
 
139
 &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>on</strong></code>)<br/>
 
140
Switch to choose whether to read in SLHA <code>DECAY</code> tables or not. 
 
141
If this switch is set to off, PYTHIA will ignore any decay tables found 
 
142
in the SLHA file, and all decay widths will be calculated internally by
 
143
PYTHIA. If switched on, SLHA decay tables will be read in, and will
 
144
then supersede PYTHIA's internal calculations, with PYTHIA only
 
145
computing the decays for particles for which no SLHA decay table is
 
146
found. (To set a particle stable, you may either omit an SLHA 
 
147
<code>DECAY</code> table for it and then  
 
148
use PYTHIA's internal <code>id:MayDecay</code> switch for that
 
149
particle, or you may include an SLHA <code>DECAY</code> table for it, 
 
150
with the width set explicitly to zero.)
 
151
  
 
152
 
 
153
<br/><br/><table><tr><td><strong>SLHA:minDecayDeltaM </td><td></td><td> <input type="text" name="5" value="1.0" size="20"/>  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>1.0</strong></code>)</td></tr></table>
 
154
This parameter sets the smallest allowed mass difference (in GeV,
 
155
between the mass of the mother and the sum of the daughter masses) 
 
156
for a decay mode in a DECAY table to be switched on inside PYTHIA. The
 
157
default is to require at least 1 GeV of open phase space, but this can
 
158
be reduced (at the user's risk) for instance to be able to treat
 
159
decays in  models with very small mass splittings.
 
160
  
 
161
 
 
162
<h3>Internal SLHA Variables</h3>
 
163
 
 
164
<p/><code>mode&nbsp; </code><strong> SLHA:verbose &nbsp;</strong> 
 
165
 (<code>default = <strong>1</strong></code>; <code>minimum = 0</code>; <code>maximum = 3</code>)<br/>
 
166
Controls amount of text output written by the SLHA interface, with a
 
167
value of 0 corresponding to the most quiet mode.
 
168
  
 
169
 
 
170
The following variables are used internally by PYTHIA as local copies
 
171
of SLHA information. User changes will generally have no effect, since
 
172
these variables will be reset by the SLHA reader during initialization.
 
173
 
 
174
<br/><br/><strong>SLHA:NMSSM</strong>  <input type="radio" name="6" value="on"><strong>On</strong>
 
175
<input type="radio" name="6" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 
176
 &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 
177
Corresponds to SLHA block MODSEL entry 3.
 
178
  
 
179
 
 
180
<a name="generic"></a>
 
181
<h2>Using SLHA for generic BSM Models</h2>
 
182
 
 
183
</p>
 
184
Using the <code>QNUMBERS</code> extension [<a href="Bibliography.php" target="page">Alw07</a>], the SLHA
 
185
can also be used to define new particles, with arbitrary quantum
 
186
numbers. This already serves as a useful way to introduce new
 
187
particles and can be combined with <code>MASS</code> and 
 
188
<code>DECAY</code> tables in the usual
 
189
way, to generate isotropically distributed decays or even chains of
 
190
such decays. (If you want something better than isotropic, sorry, you'll
 
191
have to do some actual work ...)
 
192
</p>
 
193
 
 
194
</p>
 
195
A more advanced further option is to make use of the possibility
 
196
in the SLHA to include user-defined blocks with arbitrary
 
197
names and contents. Obviously, standalone 
 
198
PYTHIA 8 does not know what to do with such information. However, it
 
199
does not throw it away either, but instead stores the contents of user
 
200
blocks as strings, which can be read back later, with the user
 
201
having full control over the format used to read the individual entries. 
 
202
</p>
 
203
 
 
204
<p>
 
205
The contents of both standard and user-defined SLHA blocks can be accessed 
 
206
in any class inheriting from PYTHIA 8's <code>SigmaProcess</code>
 
207
class (i.e., in particular, from any semi-internal process written by
 
208
a user), through its SLHA pointer, <code>slhaPtr</code>, by using the 
 
209
following methods: 
 
210
<a name="method1"></a>
 
211
<p/><strong> &nbsp;</strong> <br/>
 
212
  bool slhaPtr->getEntry(string blockName, double& val); 
 
213
  
 
214
<strong> &nbsp;</strong> <br/>
 
215
  bool slhaPtr->getEntry(string blockName, int indx, double& val); 
 
216
  
 
217
<strong> &nbsp;</strong> <br/>
 
218
  bool slhaPtr->getEntry(string blockName, int indx, int jndx, double& val); 
 
219
  
 
220
<strong> &nbsp;</strong> <br/>
 
221
  bool slhaPtr->getEntry(string blockName, int indx, int jndx, int
 
222
  kndx, double& val); 
 
223
  
 
224
</p>
 
225
 
 
226
<p>
 
227
This particular example assumes that the user wants to read the
 
228
entries (without index, indexed, matrix-indexed, or 3-tensor-indexed, 
 
229
respectively) in the user-defined block <code>blockName</code>, 
 
230
and that it should be interpreted as 
 
231
a <code>double</code>. The last argument is templated, and hence if
 
232
anything other than a <code>double</code> is desired to be read, the
 
233
user has only to give the last argument a different type. 
 
234
If anything went wrong (i.e., the block doesn't
 
235
exist, or it doesn't have an entry with that index, or that entry
 
236
can't be read as a double), the method returns false; true
 
237
otherwise. This effectively allows to input completely arbitrary
 
238
parameters using the SLHA machinery, with the user having full control
 
239
over names and conventions. Of course, it is then the user's
 
240
responsibility to ensure complete consistency between the names and
 
241
conventions used in the SLHA input, and those assumed in any
 
242
user-written semi-internal process code. 
 
243
</p>
 
244
 
 
245
<p>
 
246
Note that PYTHIA 8 always initializes at least 
 
247
the SLHA blocks MASS and SMINPUTS, starting from its internal 
 
248
SM parameters and particle data table values (updated to take into
 
249
account user modifications). These blocks can therefore be accessed 
 
250
using the <code>slhaPtr->getEntry()</code> methods even in the absence 
 
251
of SLHA input. 
 
252
Note: in the SMINPUTS block, PYTHIA outputs physically correct
 
253
(i.e., measured) values of <i>GF</i>, <i>m_Z</i>, and 
 
254
<i>alpha_EM(m_Z)</i>. However, if one attempts to compute, e.g., 
 
255
the W mass, at one loop from these quantities, a value of 79 GeV results, 
 
256
with a corresponding value for the weak mixing angle. We advise to 
 
257
instead take the physically measured W mass from block MASS, and 
 
258
recompute the EW parameters as best suited for the application at hand.
 
259
</p>
 
260
 
 
261
<input type="hidden" name="saved" value="1"/>
 
262
 
 
263
<?php
 
264
echo "<input type='hidden' name='filepath' value='".$_GET["filepath"]."'/>"?>
 
265
 
 
266
<table width="100%"><tr><td align="right"><input type="submit" value="Save Settings" /></td></tr></table>
 
267
</form>
 
268
 
 
269
<?php
 
270
 
 
271
if($_POST["saved"] == 1)
 
272
{
 
273
$filepath = $_POST["filepath"];
 
274
$handle = fopen($filepath, 'a');
 
275
 
 
276
if($_POST["1"] != "void")
 
277
{
 
278
$data = "SLHA:file = ".$_POST["1"]."\n";
 
279
fwrite($handle,$data);
 
280
}
 
281
if($_POST["2"] != "on")
 
282
{
 
283
$data = "SLHA:keepSM = ".$_POST["2"]."\n";
 
284
fwrite($handle,$data);
 
285
}
 
286
if($_POST["3"] != "100.0")
 
287
{
 
288
$data = "SLHA:minMassSM = ".$_POST["3"]."\n";
 
289
fwrite($handle,$data);
 
290
}
 
291
if($_POST["4"] != "on")
 
292
{
 
293
$data = "SLHA:useDecayTable = ".$_POST["4"]."\n";
 
294
fwrite($handle,$data);
 
295
}
 
296
if($_POST["5"] != "1.0")
 
297
{
 
298
$data = "SLHA:minDecayDeltaM = ".$_POST["5"]."\n";
 
299
fwrite($handle,$data);
 
300
}
 
301
if($_POST["6"] != "off")
 
302
{
 
303
$data = "SLHA:NMSSM = ".$_POST["6"]."\n";
 
304
fwrite($handle,$data);
 
305
}
 
306
fclose($handle);
 
307
}
 
308
 
 
309
?>
 
310
</body>
 
311
</html>
 
312
 
 
313
<!-- Copyright (C) 2012 Torbjorn Sjostrand -->
 
314
 
 
315