EVGEN/AliGenFLUKAsource.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
  16 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.13  2000/12/21 16:24:06  morsch
  19 Coding convention clean-up
  20
  21 Revision 1.12  2000/11/30 07:12:50  alibrary
  22 Introducing new Rndm and QA classes
  23
  24 Revision 1.11  2000/06/14 15:20:40  morsch
  25 Include clean-up (IH)
  26
  27 Revision 1.10  2000/06/09 20:31:34  morsch
  28 All coding rule violations except RS3 corrected
  29
  30 Revision 1.9  2000/03/07 13:52:54  morsch
  31 static Int_t irwn=0;
  32
  33 Revision 1.8  2000/02/14 14:49:38  morsch
  34 Correct particle type for gamma and neutrons
  35 More consistent calculation of momentum from kin. energy and mass
  36
  37 Revision 1.7  1999/11/03 17:43:20  fca
  38 New version from G.Martinez & A.Morsch
  39
  40 Revision 1.6  1999/09/29 09:24:12  fca
  41 Introduction of the Copyright and cvs Log
  42
  43 */
  44
  45
  46
  47 // Read background particles from a FLUKA boundary source file
  48 // This is a very special generator that works for background studies for the muon-spectrometer.
  49 // The input files come from FLUKA simulations.
  50 // Files can be chained.
  51 // Author: andreas.morsch@cern.ch
  52
  53 #include "AliGenFLUKAsource.h"
  54 #include "AliMC.h"
  55 #include "AliRun.h"
  56 #include "AliPDG.h"
  57
  58
  59 #include <TFile.h>
  60 #include <TTree.h>
  61 #include <TChain.h>
  62 #include <stdlib.h>
  63  ClassImp(AliGenFLUKAsource)
  64      AliGenFLUKAsource::AliGenFLUKAsource()
  65          :AliGenerator(-1)
  66 {
  67     // Constructor
  68     fName="FLUKA";
  69     fTitle="FLUKA Boundary Source";
  70     // Read in all particle types by default
  71     fIkine=6;
  72     // Set maximum admitted age of particles to 1.e-05 by default
  73     fAgeMax=1.e-05;
  74     // Do not add weight
  75     fAddWeight=1.;
  76     // Shift the z-coordinate of the impact point by 4.5 cm only if it reads
  77     // from  specific boundary source to the chamber (fZshift=4.5;),else there
  78     // is no need to shift as it reads boundary source for the whole volume of
  79     // the Muon Arm; the default value corresponds to boundary source for the
  80     // whole volume of the MUON Arm
  81     fZshift=0;
  82     // Set the default file
  83     fFileName="";
  84
  85     fTreeFluka=0;
  86     fTreeChain = new TChain("h1");
  87 //
  88 //  Read all particles
  89     fNpart=-1;
  90 }
  91
  92 AliGenFLUKAsource::AliGenFLUKAsource(Int_t npart)
  93     :AliGenerator(npart)
  94 {
  95     // Constructor
  96     fName  = "FLUKA";
  97     fTitle = "FLUKA Boundary Source";
  98     // Read in all particle types by default
  99     fIkine=6;
 100     // Set maximum admitted age of particles to 1.e-05 by default
 101     fAgeMax=1.e-05;
 102     // Do not add weight
 103     fAddWeight=1.;
 104     // Shift the z-coordinate of the impact point by 4.5 cm only if it reads
 105     // from  specific boundary source to the chamber (fZshift=4.5;),else there
 106     // is no need to shift as it reads boundary source for the whole volume of
 107     // the Muon Arm; the default value corresponds to boundary source for the
 108     // whole volume of the MUON Arm
 109     fZshift=0;
 110     // Set the default file
 111     fFileName="";
 112
 113     fTreeFluka=0;
 114     fTreeChain = new TChain("h1");
 115     fSourceId=-1;
 116 }
 117
 118 AliGenFLUKAsource::AliGenFLUKAsource(const AliGenFLUKAsource & FLUKAsource)
 119 {
 120 // copy constructor
 121 }
 122
 123
 124 //____________________________________________________________
 125 AliGenFLUKAsource::~AliGenFLUKAsource()
 126 {
 127 // Destructor
 128  if (fTreeFluka) delete fTreeFluka;
 129  if (fTreeChain) delete fTreeChain;
 130 }
 131
 132 void AliGenFLUKAsource::AddFile(const Text_t *filename)
 133 {
 134 // Add a file to the chain
 135     fTreeChain->Add(filename);
 136
 137 }
 138
 139
 140 //____________________________________________________________
 141 void AliGenFLUKAsource::FlukaInit()
 142 {
 143 // Set branch addresses of data entries
 144     TChain *h2=fTreeChain;
 145 //Set branch addresses
 146     h2->SetBranchAddress("Ip",&fIp);
 147     h2->SetBranchAddress("Ipp",&fIpp);
 148     h2->SetBranchAddress("Xi",&fXi);
 149     h2->SetBranchAddress("Yi",&fYi);
 150     h2->SetBranchAddress("Zi",&fZi);
 151     h2->SetBranchAddress("Px",&fPx);
 152     h2->SetBranchAddress("Py",&fPy);
 153     h2->SetBranchAddress("Pz",&fPz);
 154     h2->SetBranchAddress("Ekin",&fEkin);
 155     h2->SetBranchAddress("Zv",&fZv);
 156     h2->SetBranchAddress("Rv",&fRv);
 157     h2->SetBranchAddress("Itra",&fItra);
 158     h2->SetBranchAddress("Igas",&fIgas);
 159     h2->SetBranchAddress("Wgt",&fWgt);
 160     h2->SetBranchAddress("Etag",&fEtag);
 161     h2->SetBranchAddress("Ptg",&fPtg);
 162     h2->SetBranchAddress("Age",&fAge);
 163 }
 164
 165 //____________________________________________________________
 166 void AliGenFLUKAsource::Generate()
 167 {
 168 // Generate one event
 169     AliMC* gMC = AliMC::GetMC();
 170
 171     const Int_t kIfluge[28]={kProton, kProtonBar, kElectron, kPositron,
 172                           kNuE, kNuEBar, kGamma, kNeutron, kNeutronBar,
 173                           kMuonPlus, kMuonMinus, kK0Long , kPiPlus, kPiMinus,
 174                           kKPlus, kKMinus, kLambda0, kLambda0Bar, kK0Short,
 175                           kSigmaMinus, kSigmaPlus, kSigma0, kPi0, kK0, kK0Bar,
 176                           0,kNuMu,kNuMuBar};
 177     Float_t polar[3]= {0,0,0};
 178   //
 179     Float_t origin[3];
 180     Float_t p[3];
 181     Float_t prwn;
 182     Float_t wgt, fwgt;
 183     Float_t phi;
 184     char name[100];
 185     Float_t amass, charge, tlife;
 186     Int_t itrtyp;
 187     Int_t iwgt;
 188     Int_t i, j, part, nt;
 189     static Int_t irwn=0;
 190     //
 191     Float_t random[2];
 192   //
 193     FlukaInit();
 194     TChain *h2=fTreeChain;
 195     Int_t nentries = (Int_t) h2->GetEntries();
 196     if (fNpart == -1) fNpart=Int_t(nentries*fFrac);
 197
 198
 199   // loop over number of particles
 200     Int_t nb=0;
 201     Int_t ev=gMC->CurrentEvent();
 202     for (i=0; i<fNpart;i++) {
 203         Int_t entry=fNpart*(ev-1)+i;
 204         nb = (Int_t)h2->GetEvent(entry);
 205         if (irwn > nentries) {
 206             printf("No more entries in the FLUKA boundary source file\n");
 207             TFile *pFile=0;
 208             // Get AliRun object or create it
 209             if (!gAlice) {
 210                 gAlice = (AliRun*)pFile->Get("gAlice");
 211                 if (gAlice) printf("AliRun object found on file\n");
 212                 if (!gAlice) gAlice = new AliRun("gAlice","Alice test program");
 213             }
 214             TTree *fAli=gAlice->TreeK();
 215             if (fAli) pFile =fAli->GetCurrentFile();
 216             pFile->cd();
 217             printf("Generate - I'm out \n");
 218             return;
 219         }
 220
 221         Int_t ifip = Int_t(fIp);
 222
 223
 224         if (fSourceId != -1 && fIgas !=fSourceId) {
 225             irwn++;
 226             continue;
 227         }
 228
 229         if (ifip > 28 || ifip < 0) {
 230             irwn++;
 231             continue;
 232         }
 233
 234         if ((ifip != fIkine && fIkine != kAll && fIkine != kCharged
 235              && fIkine != 10) || fAge > fAgeMax){
 236             irwn++;
 237             continue;
 238         } else if (fIkine == kCharged) {
 239             if (ifip == 7 || ifip == 8 || fAge > fAgeMax) {
 240                 irwn++;
 241                 continue;
 242             }
 243         } else if (fIkine == kNoNeutron) {
 244             if (ifip == 8 || fAge > fAgeMax) {
 245                 irwn++;
 246                 continue;
 247             }
 248         }
 249
 250
 251         irwn++;
 252 //
 253 // PDG code from FLUKA particle type (ifip)
 254         part=kIfluge[int(ifip)-1];
 255 //
 256 // Calculate momentum from kinetic energy and mass of the particle
 257         gMC->Gfpart(part, name, itrtyp,
 258                     amass, charge, tlife);
 259         prwn=fEkin*sqrt(1. + 2.*amass/fEkin);
 260
 261
 262         origin[0]=fYi;
 263         origin[1]=fXi;
 264         origin[2]=fZi;
 265
 266         p[0]=fPy*prwn;
 267         p[1]=fPx*prwn;
 268         p[2]=fPz*prwn;
 269
 270         //handle particle weight correctly
 271         wgt = (part == 13) ? fWgt*fAddWeight : fWgt;
 272         iwgt=Int_t(wgt);
 273         fwgt=wgt-Float_t(iwgt);
 274         Rndm(random,2);
 275         if (random[0] < fwgt) iwgt++;
 276         if (part==1 && iwgt>100) iwgt=100;
 277         Int_t nstack=0;
 278         for (j=0; j<iwgt; j++) {
 279             gAlice->SetTrack(fTrackIt,-1,part,p,origin,polar,fAge,kPPrimary,nt);
 280             Rndm(random,2);
 281             phi=2*random[1]*TMath::Pi();
 282             Float_t pn1=p[0]*TMath::Sin(phi) - p[1]*TMath::Cos(phi);
 283             Float_t pn2=p[0]*TMath::Cos(phi) + p[1]*TMath::Sin(phi);
 284             p[0]=pn1;
 285             p[1]=pn2;
 286             Float_t on1=origin[0]*TMath::Sin(phi)-origin[1]*TMath::Cos(phi);
 287             Float_t on2=origin[0]*TMath::Cos(phi)+origin[1]*TMath::Sin(phi);
 288             origin[0]=on1;
 289             origin[1]=on2;
 290             nstack++;
 291         }
 292         if (nstack == 0) continue;
 293     }
 294
 295     TFile *pFile=0;
 296 // Get AliRun object or create it
 297     if (!gAlice) {
 298         gAlice = (AliRun*)pFile->Get("gAlice");
 299         if (gAlice) printf("AliRun object found on file\n");
 300         if (!gAlice) gAlice = new AliRun("gAlice","Alice test program");
 301     }
 302     TTree *fAli=gAlice->TreeK();
 303     if (fAli) pFile =fAli->GetCurrentFile();
 304     pFile->cd();
 305 }
 306
 307
 308 AliGenFLUKAsource& AliGenFLUKAsource::operator=(const  AliGenFLUKAsource& rhs)
 309 {
 310 // Assignment operator
 311     return *this;
 312 }
 313
 314
 315
 316
 317
 318