EMCAL/AliEMCALv0.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15 /* $Id$ */
  16
  17 //_________________________________________________________________________
  18 // Implementation version v0 of EMCAL Manager class
  19 // An object of this class does not produce hits nor digits
  20 // It is the one to use if you do not want to produce outputs in TREEH or TREED
  21 // This class places a Geometry of the EMCAL in the ALICE Detector as defined in AliEMCALGeometry.cxx
  22 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
  23 //*-- and   : Sahal Yacoob (LBL / UCT)
  24
  25 // This Version of AliEMCALv0 reduces the number of volumes placed in XEN1 (the envelope) to less than five hundred
  26 // The Envelope is Placed in Alice, And the Aluminium layer. Mini envelopes (XU) are then placed in XEN1.
  27 // Each mini envelope contains 2 scintillator, and 2 lead layers, except the last one which contains just one scintillator layer.
  28 // At the moment I cannot place the 36 and above layers in the mini envelopes so all layers are still placed in XEN1
  29
  30
  31 // --- ROOT system ---
  32
  33 #include "TPGON.h"
  34 #include "TTUBS.h"
  35 #include "TNode.h"
  36 #include "TRandom.h"
  37 #include "TGeometry.h"
  38
  39 // --- Standard library ---
  40
  41 #include <stdio.h>
  42 #include <string.h>
  43 #include <stdlib.h>
  44 #include <Rstrstream.h>
  45 #include <Riostream.h>
  46
  47 // --- AliRoot header files ---
  48
  49 #include "AliEMCALv0.h"
  50 #include "AliEMCALGeometry.h"
  51 #include "AliConst.h"
  52 #include "AliRun.h"
  53 #include "AliMC.h"
  54
  55 ClassImp(AliEMCALv0)
  56
  57 //______________________________________________________________________
  58 AliEMCALv0::AliEMCALv0(const char *name, const char *title):
  59   AliEMCAL(name,title)
  60 {
  61   // ctor : title is used to identify the layout
  62   GetGeometry() ;
  63
  64 }
  65
  66 //______________________________________________________________________
  67 void AliEMCALv0::BuildGeometry()
  68 {
  69     // Display Geometry for display.C
  70
  71     const Int_t kColorArm1   = kBlue ;
  72
  73     AliEMCALGeometry * geom = GetGeometry() ;
  74
  75     // Define the shape of the Calorimeter
  76     TNode * top = gAlice->GetGeometry()->GetNode("alice") ;
  77     new TTUBS("Envelop1", "Tubs that contains arm 1", "void",
  78               geom->GetEnvelop(0),     // rmin
  79               geom->GetEnvelop(1) +30 ,     // rmax
  80               geom->GetEnvelop(2)/2.0, // half length in Z
  81               geom->GetArm1PhiMin(),   // minimun phi angle
  82               geom->GetArm1PhiMax()    // maximun phi angle
  83         );
  84
  85     // Place the Node
  86     top->cd();
  87     TNode * envelop1node = new TNode("Envelop1", "Arm1 Envelop", "Envelop1"
  88                                      ,0., 0., 0., "") ;
  89     envelop1node->SetLineColor(kColorArm1) ;
  90     fNodes->Add(envelop1node) ;
  91 }
  92
  93 //______________________________________________________________________
  94 void AliEMCALv0::CreateGeometry()
  95 {
  96     // Create the EMCAL geometry for Geant
  97
  98     Float_t etamin,etamax;
  99     Float_t *dum=0;
 100
 101     AliEMCALGeometry * geom = GetGeometry() ;
 102
 103     if(!(geom->IsInitialized())){
 104         Error("CreateGeometry","EMCAL Geometry class has not been set up.");
 105     } // end if
 106
 107     // Get pointer to the array containing media indices
 108     Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray() - 1599 ;
 109
 110     // Create an Envelope within which to place the Detector
 111     Float_t envelopA[5];
 112     envelopA[0] = geom->GetEnvelop(0);     // rmin
 113     envelopA[1] = geom->GetEnvelop(1);     // rmax
 114     envelopA[2] = geom->GetEnvelop(2)/2.0; // dz
 115     envelopA[3] = geom->GetArm1PhiMin();   // minimun phi angle
 116     envelopA[4] = geom->GetArm1PhiMax();   // maximun phi angle
 117
 118     // create XEN1
 119     gMC->Gsvolu("XEN1", "TUBS ", idtmed[1599], envelopA, 5) ; //filled with air
 120     Int_t idrotm = 1;
 121     AliMatrix(idrotm, 90.0, 0., 90.0, 90.0, 0.0, 0.0) ;
 122
 123     // Position the EMCAL Mother Volume in Alice
 124     gMC->Gspos("XEN1", 1, "ALIC", 0.0, 0.0, 0.0, idrotm, "ONLY") ;
 125
 126     //
 127     TString label = "XU0";
 128
 129     //rmin Start mini envelopes after the aluminium layer
 130     envelopA[0] = geom->GetEnvelop(0) + geom->GetGap2Active() +
 131                   geom->GetAlFrontThickness();
 132
 133     //rmax larger for first two layers (preshower);
 134     Float_t tseg = geom->GetPreSintThick()+geom->GetPbRadThick();
 135     envelopA[1] = envelopA[0] + 2.0*tseg;
 136     envelopA[2] = geom->GetEnvelop(2)/2.0; // dz
 137     envelopA[3] = geom->GetArm1PhiMin();   // minimun phi angle
 138     envelopA[4] = geom->GetArm1PhiMax();   // maximun phi angle
 139
 140     //filled with air
 141     gMC->Gsvolu(label.Data(), "TUBS ", idtmed[1599], envelopA, 5);
 142
 143     // Place XU0 in to XEN1
 144     gMC->Gspos(label.Data(), 1, "XEN1", 0.0, 0.0, 0.0, idrotm, "ONLY");
 145
 146     tseg = geom->GetFullSintThick()+geom->GetPbRadThick();
 147     for (int i = 1; i < ((geom->GetNLayers()-1)/2) + 1 ; i++ ){
 148         label = "XU" ;
 149         label += i ;
 150         envelopA[0] = envelopA[1]; //rmin
 151         envelopA[1] = envelopA[0] + 2.0*tseg;  //rmax
 152
 153         //filled with air
 154         gMC->Gsvolu(label.Data(), "TUBS ", idtmed[1599], envelopA, 5);
 155         gMC->Gspos(label.Data(), 1, "XEN1", 0.0, 0.0, 0.0, idrotm, "ONLY") ;
 156     } // end  i
 157
 158     // Create the shapes of active material (LEAD/Aluminium/Scintillator)
 159     // to be placed
 160     Float_t envelopB[10]; // First Layer of Aluminium
 161     Float_t envelopC[10]; // Scintillator Layers
 162     Float_t envelopD[10]; // Lead Layers
 163
 164     //starting position in Phi
 165     envelopC[0] = envelopD[0] =  envelopB[0] = geom->GetArm1PhiMin();
 166
 167     // Angular size of the Detector in Phi
 168     envelopB[1] = geom->GetArm1PhiMax() - geom->GetArm1PhiMin();
 169     envelopC[1] = envelopD[1] = envelopB[1];
 170
 171     // Number of Section in Phi
 172     envelopC[2] = envelopD[2] = envelopB[2] = geom->GetNPhi();
 173
 174     // each section will be passed 2 z coordinates
 175     envelopD[3] = envelopC[3] = envelopB[3] = 2;
 176     envelopB[4] = geom->ZFromEtaR(geom->GetEnvelop(0)+geom->GetGap2Active(),
 177                                    geom->GetArm1EtaMin());// z co-ordinate 1
 178     envelopB[5] = geom->GetEnvelop(0) + geom->GetGap2Active(); //rmin at z1
 179     envelopB[6] = envelopB[5] + geom->GetAlFrontThickness();//rmax at z1
 180     envelopD[6] = envelopB[6];
 181     envelopB[7] = geom->ZFromEtaR(geom->GetEnvelop(0)+geom->GetGap2Active(),
 182                                   geom->GetArm1EtaMax()); // z co-ordinate 2
 183     envelopB[8] = envelopB[5] ; //
 184     envelopB[9] = envelopB[6] ; // radii are the same.
 185
 186     // filled shapes wit hactive material
 187
 188     // Define Aluminium volume completely
 189     gMC->Gsvolu("XALU", "PGON", idtmed[1602], envelopB, 10);
 190
 191     // The polystyrene layers will be defined when placed
 192     gMC->Gsvolu("XPST", "PGON", idtmed[1601], dum, 0);
 193     gMC->Gsvolu("XPBX", "PGON", idtmed[1600], dum, 0);//  as will the lead layers
 194
 195     //  Dividind eta polystyrene divisions into phi segments.
 196     gMC->Gsdvn("XPHI", "XPST", geom->GetNPhi(), 2);
 197
 198     // Position Aluminium Layer in the Envelope
 199     gMC->Gspos("XALU", 1, "XEN1", 0.0, 0.0, 0.0 , idrotm, "ONLY") ;
 200
 201     // The loop below places the scintillator in Lead Layers alternately.
 202     for (int i = 0; i < geom->GetNLayers() ; i++ ){
 203         label = "XU" ;
 204         label += (int) i/2  ; // we will place two layers (i = one layer) in each mini envelope)
 205         envelopC[5] = envelopD[6] ; //rmin
 206         envelopC[6] = envelopD[6] + ((i > 1)  ? geom->GetFullSintThick() :
 207                                      geom->GetPreSintThick());//rmax larger for first two layers (preshower)
 208         envelopC[8] = envelopD[6] ; //rmin
 209         envelopC[9] = envelopD[6] + ((i > 1 ) ? geom->GetFullSintThick() :
 210                                      geom->GetPreSintThick());//rmax larger for first two layers (preshower)
 211         for (int j =0; j < (geom->GetNEta()) ; j++){
 212             etamin = geom->GetArm1EtaMin()+
 213                 (j*geom->GetDeltaEta());
 214             etamax = geom->GetArm1EtaMin()+
 215                 ((j+1)*geom->GetDeltaEta());
 216             envelopC[4] = geom->ZFromEtaR(envelopD[6],etamin); //z begin
 217             envelopC[7] = geom->ZFromEtaR(envelopD[6],etamax);// z end
 218             gMC->Gsposp("XPST",1+j+i*(geom->GetNEta()), label.Data(), // should be used but there's a weird crash above i = 18,
 219                         0.0, 0.0, 0.0 , idrotm, "ONLY", envelopC, 10); // Position and define layer
 220         } // end for j
 221
 222         if (i < (geom->GetNLayers()-1)){
 223             envelopD[5] = envelopC[6] ; //rmin
 224             envelopD[6] = envelopC[6] + geom->GetPbRadThick();  //rmax
 225             envelopD[8] = envelopC[6] ; //rmin
 226             envelopD[9] = envelopC[6] + geom->GetPbRadThick();  //rmax
 227             for (int j =0; j < (geom->GetNEta()) ; j++){
 228                 etamin = geom->GetArm1EtaMin()+
 229                     (j*geom->GetDeltaEta());
 230                 etamax = geom->GetArm1EtaMin()+
 231                     ((j+1)*geom->GetDeltaEta());
 232                 envelopD[4] = geom->ZFromEtaR(envelopC[6],etamin);//z begin
 233                 envelopD[7] = geom->ZFromEtaR(envelopC[6],etamax);// z end
 234
 235                 // Position and Define Layer
 236                 gMC->Gsposp("XPBX",1+ j+i*(geom->GetNEta()), label.Data(),
 237                             0.0, 0.0, 0.0 , idrotm, "ONLY", envelopD, 10);
 238             } // end for j
 239         } // end if i
 240     }  // for i
 241 }
 242
 243 //______________________________________________________________________
 244 void AliEMCALv0::Init(void)
 245 {
 246     // Just prints an information message
 247
 248   if(fDebug) {
 249     TString message("\n") ;
 250     message += "*****************************************" ;
 251
 252     // Here the EMCAL initialisation code (if any!)
 253
 254     AliEMCALGeometry * geom = GetGeometry() ;
 255
 256     if (geom!=0) {
 257       message += "AliEMCAL " ;
 258       message += Version() ;
 259       message += "EMCAL geometry intialized for " ;
 260       message += geom->GetName()  ;
 261     }
 262     else {
 263       message += "AliEMCAL " ;
 264       message += Version() ;
 265       message += "EMCAL geometry initialization failed !" ;
 266     }
 267     message += "*****************************************" ;
 268     Info("Init", message.Data() ) ;
 269   }
 270 }