MUON/README

   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 /* $Id$ */
  17
  18 ==========================================================
  19 Please add  to this README file all information concerning
  20 config files, simulation, digitalization, clusterization,
  21 reconstruction and macro analysis
  22
  23 ==========================================================
  24  How to check that your aliroot is working well
  25 ==========================================================
  26 There is a script file AlirootRun_MUONtest.script which
  27 allows for simulating, reconstructing and making the
  28 invariant analysis of the generated Upsilon (1S).
  29 The used configuration file is Config.C in MUON
  30 directory.
  31 There you have to type :
  32
  33 source $ALICE_ROOT/MUON/AlirootRun_MUONtest.script
  34
  35 If you do not recover a few Upsilons in their mass region
  36 in the file MUONmassPlot.root
  37
  38 ==========================================================
  39  How to run a MUON generation
  40 ==========================================================
  41 aliroot
  42 root [0] gAlice->Run(10,"$ALICE_ROOT/MUON/Config.C");
  43
  44 1 single muon of 7 GeV/c in the MUON spectrometer
  45 acceptance will be simulated using geant3.
  46 Hit information will be store in the root file in the
  47 execution directory.
  48 If you want to change the option or to define a new directory
  49 for hits, you have to do the following before:
  50 root [0] gAlice->SetConfigFunction("Config( \"/home/martinez/aliroot/work_NewIO/test/\" , \"box\" );");
  51
  52 ============================================================
  53  How to run MUONCheck macro
  54 ============================================================
  55 To check the content of a root data file, the MUONCheck
  56 provides a ascii output on screen.
  57
  58 To compile MUONCheck.C
  59 .includepath $ALICE_ROOT/STEER
  60 .includepath $ALICE_ROOT/MUON
  61 .includepath $ALICE_ROOT/MUON/mapping
  62 .L $ALICE_ROOT/MUON/MUONCheck.C++
  63 To Load
  64 gSystem->Load("$ALICE_ROOT/MUON/MUONCheck_C.so")
  65
  66 To print Kine : (default file is galice.root )
  67 MUONkine() or MUONkine(##,"galice.root") for the event number ##
  68
  69 To print hits : (default file is galice.root if not MUONhits("toto.root""); )
  70 MUONhits()  or MUONhits(##,"galice.root") for the event number ##
  71
  72 To print digits : (default file is galice.root)
  73 MUONdigits()  or MUONdigits(##,"galice.root") for the event number ##
  74
  75 To print rawcluster : (default file is galice.root)
  76 MUONrecpoints() or MUONrecpoints(##,"galice.root") for the event number ##
  77
  78 To print trigger : (default file is galice.root)
  79 MUONrectrigger() or MUONrectrigger(##,"galice.root") for the event number ##
  80
  81 ....
  82
  83 ============================================================
  84  How to check the Geometry
  85 ============================================================
  86 gAlice->Init("$ALICE_ROOT/MUON/Config.C");
  87 .L $ALICE/geant3/TGeant3/G3GUI.C
  88 G3GUI()
  89
  90 ============================================================
  91  How to check the Geometry with the new Geometrical modeler
  92  ftp://root.cern.ch/root/doc/chapter16.pdf
  93  http://agenda.cern.ch/fullAgenda.php?ida=a05212
  94 ============================================================
  95 gAlice->Init("$ALICE_ROOT/MUON/Config.C");
  96 gGeoManager->GetMasterVolume()->Draw();
  97
  98
  99 ============================================================
 100  How to check the overlap with the new Geometrical modeler
 101  ftp://root.cern.ch/root/doc/chapter16.pdf
 102  http://agenda.cern.ch/fullAgenda.php?ida=a05212
 103 ============================================================
 104 gAlice->Init("$ALICE_ROOT/MUON/Config.C");
 105 gGeoManager->CheckOverlaps();
 106 gGeoManager->PrintOverlaps();
 107
 108 ============================================================
 109  How to run MUONdisplay
 110 ============================================================
 111 First you need to perform a full simulation:
 112 generation, digitalisation and clusterisation
 113 To run MUONdisplay with Root 5.04/00 you need to get a fix in
 114 the gpad/src/TPad.cxx from Root CVS:
 115  cvs update -r 1.200 gpad/src/TPad.cxx
 116 and recompile root.
 117
 118 .L $ALICE_ROOT/MUON/MUONdisplay.C
 119 MUONdisplay(0,"galice.root")
 120
 121 ============================================================
 122  Tracking parameters, cuts, energy loss and physics processes
 123 ============================================================
 124 Tracking parameters in MUON are automatically defined by GEANT
 125 MUON takes the default values of CUTs  and physics processes
 126 defined by the Config files, except for the gas mixture medium
 127 of the tracking chambers. The CUT's and physics processes of
 128 the gas mixture medium  is then defined in the galice.cuts file
 129 in the data directory. In particular ILOSS parameter MUST be
 130 equal unity (1) in order simulate a realistic energy loss
 131 distribution (mean value and fluctuations) in the active gas.
 132
 133 ============================================================
 134  Tracking of particle in the magnetic field
 135 ============================================================
 136 GEANT has two ways for tracking charged particles in the
 137 magnetic field: HELIX et RKUTA.
 138 HELIX is faster and works well if the gradient of magnetic
 139 field is small.
 140 For MUON, HELIX is a not a good approximation and we must
 141 use RKUTA to get the optimal mass resolution of the
 142 spectrometer. The choice of HELIX or RKUTA is done in the
 143 config file when the magnetic field is defined:
 144   AliMagFMaps* field = new AliMagFMaps("Maps","Maps", TRACKING, FACTOR, MAXB, AliMagFMaps::k4kG);
 145   gAlice->SetField(field);
 146 TRACKING must be 1 for RKUTA and 2 for HELIX (the default value for aliroot is 2 (HELIX))
 147 FACTOR allows you to set the magnetic field to 0, just putting FACTOR=0. Default value is 1.
 148 MAXB is the maximum magnetic field which is 10.T
 149
 150 ===========================================================
 151  MUON cocktail for physics ..............
 152 ===========================================================
 153 There is a MUON cocktail generator of the muon sources in the
 154 EVGEN directory. This class derives from AliGenCocktail.
 155 In the init of this class I have filled the cocktail with
 156 the muon sources: J/Psi, Upsilon, Open Charm, Open Beauty,
 157 Pion, Kaons. The code needs only the production cross section
 158 at 4pi (for the moment this values are in the code since I
 159 prefere them do not be modified), and the code calculates the
 160 rate of particles in the acceptance, making the scaling based
 161 on the number of collisions for the hard probes and on the
 162 number of participants for soft sources: Pions and Kaons.
 163
 164 In the Genereate of this class all entries in the cocktail
 165 are called and we define a "primordial trigger" with requires
 166 a minimum number of muons above a Pt cut in the required acceptance.
 167 In order to normalized to the real number of simulated events,
 168 there are 2 data members in the class fNsuceeded adn fNGenerate
 169 which tell us what is the biais source.
 170
 171 Enclose an example to use this generator:
 172 AliGenMUONCocktail * gener = new AliGenMUONCocktail();
 173 gener->SetPtRange(1.,100.);       // Transverse momentum range
 174 gener->SetPhiRange(0.,360.);    // Azimuthal angle range
 175 gener->SetYRange(-4.0,-2.4);
 176 gener->SetMuonPtCut(1.);
 177 gener->SetMuonThetaCut(171.,178.);
 178 gener->SetMuonMultiplicity(2);
 179 gener->SetImpactParameterRange(0.,5.); // 10% most centra PbPb collisions
 180 gener->SetVertexSmear(kPerTrack);
 181 gener->SetOrigin(0,0,0);        // Vertex position
 182 gener->SetSigma(0,0,0.0);       // Sigma in (X,Y,Z) (cm) on IP position
 183 gener->Init();
 184
 185 ================================================================
 186  csh Script for the full reconstruction with raw data generator
 187 ================================================================
 188 The rawdata generation and analysis is working with the new segmentation.
 189 So the config file must use the version "AliMUONFactoryV3"
 190
 191 Generation
 192 The method AliSimulation::SetWriteRawData("MUON") enables on
 193 the muon rawdata generation
 194 aliroot -b << EOF
 195 AliSimulation MuonSim("$ALICE_ROOT/MUON/Config.C")
 196 MuonSim.SetWriteRawData("MUON")
 197 MuonSim.Run(10)
 198 .q
 199 EOF
 200
 201 Reconstruction
 202 aliroot -b << EOF
 203 AliReconstruction MuonRec("galice.root");
 204 MuonRec.SetInput("$YOUR_WORKING_DIRECTORY/");  Do not forget the slash at the end!
 205 MuonRec.SetRunVertexFinder(kFALSE);
 206 MuonRec.SetRunLocalReconstruction("MUON");
 207 MuonRec.SetRunTracking("");
 208 MuonRec.SetFillESD("MUON");
 209 MuonRec.SetOption("MUON", "VS"); // to use VS cluster finder
 210 // MuonRec.SetOption("MUON", "VS Original"); // to run VS and original track finder
 211 // MuonRec.SetOption("MUON", "Combi"); // to run combined cluster / track finder
 212 MMuonRec.Run();
 213 .q
 214 EOF
 215
 216
 217
 218 ============================================================
 219  How to run MUONRecoCheck macro
 220 ============================================================
 221 To check the muon reconstruction by comparing the reconstructed tracks
 222 with the reference tracks made of "AliTrackReference" for the hits and
 223 kinematic informations (TParticle) for the vertex.
 224 This macro can be used to check the track reconstruction e.g. efficiency,
 225 momentum resolution ... but also to make physics analysis whenever
 226 track identification is needed.
 227
 228 To compile MUONRecoCheck.C
 229 .includepath $ALICE_ROOT/STEER
 230 .includepath $ALICE_ROOT/MUON
 231 .L $ALICE_ROOT/MUON/MUONRecoCheck.C+
 232
 233 // To run MUONRecoCheck
 234 MUONRecoCheck(nEvent,"galice.root"); // nEvent = nb of events
 235
 236
 237 ============================================================
 238  How to run MUONTracker macro
 239 ============================================================
 240 To make the track reconstruction directly from AliTrackReference hits
 241 which are recorded in TrackRefs.root during the simulation.
 242 It can be used to check the reconstruction without clusterization.
 243
 244 To compile MUONTracker.C
 245 .includepath $ALICE_ROOT/STEER
 246 .includepath $ALICE_ROOT/MUON
 247 .L $ALICE_ROOT/MUON/MUONTracker.C+
 248
 249 // To run MUONTracker
 250 MUONTracker(iEventMin,iEventMax,"galice.root"); // iEventMin: first event
 251
 252 ===========================================================
 253  Macro  MUONGenerateGeometryData.C
 254 ===========================================================
 255
 256 Macro for generating the geometry data files:
 257 (transform.dat, svmap.dat).
 258 - MUON/data/transform.dat file contains all the information
 259 about the transformation (traslation + rotation) needed for
 260 the positionning of each detection element of the MUON
 261 spectrometer.
 262 - MUON/data/svmap.dat file contains all the information to link
 263 each geant volume (it can be extended to other virtual MC) with
 264 a detection element. The point here is that a given detection
 265 element, i.e. a slat chamber consists of many geant volumes.
 266 the correspondence is then defined in an input file.
 267 Each time there is a change in the definition of MC geometry, these
 268 input files must be re-generated via the macro
 269 MUONGenerateGeometryData.C
 270
 271 To be run from aliroot:
 272 .x MUONGenerateGeometryData.C
 273
 274 The generated files do not replace the existing ones
 275 but have different names (with extension ".out").
 276 Replacement with new files has to be done manually.
 277
 278
 279 ==========================================================
 280  How to Merge events
 281 ==========================================================
 282
 283 You can merge 2 types of simulated events. For example,
 284 you can simulate Hijing events, and then simulate muons
 285 merging both.
 286
 287 Merging is done at the sdigits level, so Kinematics files
 288 of the merged events will just correspond to the
 289 Config.C simulated file (not to Config_HIJING.C).
 290
 291 You must, first, do the Hijing simulation and store it
 292 in directory $HIJING_SIM. Note that for merging you
 293 won't need Kinematics files of the Hijing simulation...
 294
 295 Hijing simulation
 296
 297 aliroot -b << EOF
 298 AliSimulation HijingSim("$HIJING_SIM/Config_HIJING.C")
 299 HijingSim.Run(5)
 300 .q
 301 EOF
 302
 303
 304 Then you can do muon simulation and reconstruction
 305 merging both simulated events. In next example, we are
 306 merging 20 times each Hijing event in order to simulate
 307 100 muons merged with 5 Hijing events.
 308
 309
 310 aliroot -b << EOF
 311 AliSimulation MuonSim("$ALICE_ROOT/MUON/Config.C")
 312 MuonSim.MergeWith("$HIJING_SIM/galice.root",20) //parameters are the Hijing simulation file and the number of times we use each Hijing event
 313 MuonSim.Run(100) // number of muon (Config.C) events
 314 .q
 315 EOF
 316
 317
 318 aliroot -b << EOF
 319 TPluginManager * pluginmanager = gROOT->GetPluginManager()
 320 pluginmanager->AddHandler("AliReconstructor","MUON","AliMUONReconstructor","MUON","AliMUONReconstructor()")
 321 AliReconstruction  MuonRec("galice.root")
 322 MuonRec.SetRunTracking("")
 323 MuonRec.SetRunVertexFinder(kFALSE)
 324 MuonRec.SetRunLocalReconstruction("MUON")
 325 MuonRec.SetFillESD("MUON")
 326 MuonRec.Run()
 327 .q
 328 EOF
 329
 330 ===========================================================
 331  Still working ..............
 332 ===========================================================