PHOS/AliPHOS.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
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  14  **************************************************************************/
  15
  16 //_________________________________________________________________________
  17 // Base Class of PHOS.
  18 // Only creates the materials
  19 //*-- Author : Laurent Aphecetche  SUBATECH
  20 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  21
  22 // --- ROOT system ---
  23
  24 // --- Standard library ---
  25
  26 // --- AliRoot header files ---
  27
  28 #include "AliPHOS.h"
  29 #include "AliMC.h"
  30 #include "AliRun.h"
  31
  32 ClassImp(AliPHOS)
  33
  34 //____________________________________________________________________________
  35 AliPHOS::AliPHOS(const char* name, const char* title)
  36   : AliDetector(name,title)
  37 {
  38 }
  39
  40 //____________________________________________________________________________
  41 AliPHOS::AliPHOS() : AliDetector()
  42 {
  43 }
  44
  45 //____________________________________________________________________________
  46 AliPHOS::~AliPHOS()
  47 {
  48   delete fHits ;
  49   delete fDigits ;
  50 }
  51
  52 //____________________________________________________________________________
  53 void AliPHOS::CreateMaterials()
  54 {
  55   // DEFINITION OF PHOS MATERIALS
  56
  57   // --- The PbWO4 crystals ---
  58   Float_t AX[3] = {207.19, 183.85, 16.0} ;
  59   Float_t ZX[3] = {82.0, 74.0, 8.0} ;
  60   Float_t WX[3] = {1.0, 1.0, 4.0} ;
  61   Float_t DX = 8.28 ;
  62
  63   AliMixture(0, "PbWO4$", AX, ZX, DX, -3, WX) ;
  64
  65
  66   // --- The polysterene scintillator (CH) ---
  67   Float_t AP[2] = {12.011, 1.00794} ;
  68   Float_t ZP[2] = {6.0, 1.0} ;
  69   Float_t WP[2] = {1.0, 1.0} ;
  70   Float_t DP = 1.032 ;
  71
  72   AliMixture(1, "Polystyrene$", AP, ZP, DP, -2, WP) ;
  73
  74   // --- Aluminium ---
  75   AliMaterial(2, "Al$", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 999., 0, 0) ;
  76   // ---         Absorption length is ignored ^
  77
  78  // --- Tyvek (CnH2n) ---
  79   Float_t AT[2] = {12.011, 1.00794} ;
  80   Float_t ZT[2] = {6.0, 1.0} ;
  81   Float_t WT[2] = {1.0, 2.0} ;
  82   Float_t DT = 0.331 ;
  83
  84   AliMixture(3, "Tyvek$", AT, ZT, DT, -2, WT) ;
  85
  86   // --- Polystyrene foam ---
  87   Float_t AF[2] = {12.011, 1.00794} ;
  88   Float_t ZF[2] = {6.0, 1.0} ;
  89   Float_t WF[2] = {1.0, 1.0} ;
  90   Float_t DF = 0.12 ;
  91
  92   AliMixture(4, "Foam$", AF, ZF, DF, -2, WF) ;
  93
  94  // --- Titanium ---
  95   Float_t ATIT[3] = {47.88, 26.98, 54.94} ;
  96   Float_t ZTIT[3] = {22.0, 13.0, 25.0} ;
  97   Float_t WTIT[3] = {69.0, 6.0, 1.0} ;
  98   Float_t DTIT = 4.5 ;
  99
 100   AliMixture(5, "Titanium$", ATIT, ZTIT, DTIT, -3, WTIT);
 101
 102  // --- Silicon ---
 103   AliMaterial(6, "Si$", 28.0855, 14., 2.33, 9.36, 42.3, 0, 0) ;
 104
 105
 106
 107   // --- Foam thermo insulation ---
 108   Float_t ATI[2] = {12.011, 1.00794} ;
 109   Float_t ZTI[2] = {6.0, 1.0} ;
 110   Float_t WTI[2] = {1.0, 1.0} ;
 111   Float_t DTI = 0.1 ;
 112
 113   AliMixture(7, "Thermo Insul.$", ATI, ZTI, DTI, -2, WTI) ;
 114
 115   // --- Textolitn ---
 116   Float_t ATX[4] = {16.0, 28.09, 12.011, 1.00794} ;
 117   Float_t ZTX[4] = {8.0, 14.0, 6.0, 1.0} ;
 118   Float_t WTX[4] = {292.0, 68.0, 462.0, 736.0} ;
 119   Float_t DTX    = 1.75 ;
 120
 121   AliMixture(8, "Textolit$", ATX, ZTX, DTX, -4, WTX) ;
 122
 123   //--- FR4  ---
 124   Float_t AFR[3] = {28.0855, 15.9994, 17.749} ;
 125   Float_t ZFR[3] = {14., 8., 8.875} ;
 126   Float_t WFR[3] = {.28, .32, .4} ;
 127   Float_t DFR = 1.8 ;
 128
 129   AliMixture(9, "FR4$", AFR, ZFR, DFR, -3, WFR) ;
 130
 131   // --- The Composite Material for  micromegas (so far polyetylene) ---
 132   Float_t ACM[2] = {12.01, 1.} ;
 133   Float_t ZCM[2] = {6., 1.} ;
 134   Float_t WCM[2] = {1., 2.} ;
 135   Float_t DCM = 0.935 ;
 136
 137   AliMixture(10, "Compo Mat$", ACM, ZCM, DCM, -2, WCM) ;
 138
 139   // --- Copper ---
 140   AliMaterial(11, "Cu$", 63.546, 29, 8.96, 1.43, 14.8, 0, 0) ;
 141
 142   // --- G10 : Printed Circuit material ---
 143   Float_t AG10[4] = { 12., 1., 16., 28.} ;
 144   Float_t ZG10[4] = { 6., 1., 8., 14.} ;
 145   Float_t WG10[4] = { .259, .288, .248, .205} ;
 146   Float_t DG10  = 1.7 ;
 147
 148   AliMixture(12, "G10$", AG10, ZG10, DG10, -4, WG10);
 149
 150   // --- Lead ---
 151   AliMaterial(13, "Pb$", 207.2, 82, 11.35, 0.56, 0., 0, 0) ;
 152
 153  // --- The gas mixture ---
 154  // Co2
 155   Float_t ACO[2] = {12.0, 16.0} ;
 156   Float_t ZCO[2] = {6.0, 8.0} ;
 157   Float_t WCO[2] = {1.0, 2.0} ;
 158   Float_t DCO = 0.001977 ;
 159
 160   AliMixture(14, "CO2$", ACO, ZCO, DCO, -2, WCO);
 161
 162  // Ar
 163   Float_t DAr = 0.001782 ;
 164   AliMaterial(15, "Ar$", 39.948, 18.0, DAr, 14.0, 0., 0, 0) ;
 165
 166  // ArCo2
 167   Char_t namate[21];
 168   Float_t AGM[2] ;
 169   Float_t ZGM[2] ;
 170   Float_t WGM[2] ;
 171   Float_t DGM ;
 172
 173   Float_t AbsL, RadL, Density ;
 174   Float_t buf[1] ;
 175   Int_t nbuf ;
 176
 177   gMC->Gfmate((*fIdmate)[15], namate, AGM[0], ZGM[0], Density, RadL, AbsL, buf, nbuf) ; // Get properties of Ar
 178   gMC->Gfmate((*fIdmate)[14], namate, AGM[1], ZGM[1], Density, RadL, AbsL, buf, nbuf) ; // Get properties of CO2
 179
 180
 181   // Create gas mixture
 182
 183   Float_t ArContent    = 0.80 ;  // Ar-content of the Ar/CO2-mixture (80% / 20%)
 184
 185   WGM[0] = ArContent;
 186   WGM[1] = 1. - ArContent ;
 187   DGM    = WGM[0] * DAr + WGM[1] * DCO;
 188
 189   AliMixture(16, "ArCO2$", AGM, ZGM, DGM,  2, WGM) ;
 190
 191
 192   // --- Air ---
 193   AliMaterial(99, "Air$", 14.61, 7.3, 0.001205, 30420., 67500., 0, 0) ;
 194
 195
 196   // DEFINITION OF THE TRACKING MEDIA
 197
 198   // for PHOS: idtmed[699->798] equivalent to fIdtmed[0->100]
 199   Int_t * idtmed = fIdtmed->GetArray() - 699 ;
 200   Int_t   ISXFLD = gAlice->Field()->Integ() ;
 201   Float_t SXMGMX = gAlice->Field()->Max() ;
 202
 203   // The scintillator of the calorimeter made of PBW04                              -> idtmed[699]
 204   AliMedium(0, "PHOS Xtal    $", 0, 1,
 205             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 206
 207   // The scintillator of the CPV made of Polystyrene scintillator                   -> idtmed[700]
 208   AliMedium(1, "CPV scint.   $", 1, 1,
 209             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 210
 211   // Various Aluminium parts made of Al                                             -> idtmed[701]
 212   AliMedium(2, "Al parts     $", 2, 0,
 213             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
 214
 215   // The Tywek which wraps the calorimeter crystals                                 -> idtmed[702]
 216   AliMedium(3, "Tyvek wrapper$", 3, 0,
 217             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
 218
 219   // The Polystyrene foam around the calorimeter module                             -> idtmed[703]
 220   AliMedium(4, "Polyst. foam $", 4, 0,
 221             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 222
 223   // The Titanium around the calorimeter crystal                                    -> idtmed[704]
 224   AliMedium(5, "Titan. cover $", 5, 0,
 225             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.0001, 0.0001, 0, 0) ;
 226
 227   // The Silicon of the pin diode to read out the calorimeter crystal               -> idtmed[705]
 228  AliMedium(6, "Si PIN       $", 6, 0,
 229             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.01, 0.01, 0, 0) ;
 230
 231  // The thermo insulating material of the box which contains the calorimeter module -> idtmed[706]
 232   AliMedium(7, "Thermo Insul.$", 7, 0,
 233             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 234
 235   // The Textolit which makes up the box which contains the calorimeter module      -> idtmed[707]
 236   AliMedium(8, "Textolit     $", 8, 0,
 237             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 238
 239   // FR4: The Plastic which makes up the frame of micromegas                        -> idtmed[708]
 240   AliMedium(9, "FR4 $", 9, 0,
 241             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.0001, 0, 0) ;
 242
 243
 244   // The Composite Material for  micromegas                                         -> idtmed[709]
 245   AliMedium(10, "CompoMat   $", 10, 0,
 246             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 247
 248   // Copper                                                                         -> idtmed[710]
 249   AliMedium(11, "Copper     $", 11, 0,
 250             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.0001, 0, 0) ;
 251
 252   // G10: Printed Circuit material                                                  -> idtmed[711]
 253
 254   AliMedium(12, "G10        $", 12, 0,
 255             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.01, 0, 0) ;
 256
 257   // The Lead                                                                       -> idtmed[712]
 258
 259   AliMedium(13, "Lead      $", 13, 0,
 260             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 261
 262   // The gas mixture: ArCo2                                                         -> idtmed[715]
 263
 264   AliMedium(16, "ArCo2      $", 16, 1,
 265             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.01, 0, 0) ;
 266
 267   // Air                                                                            -> idtmed[798]
 268   AliMedium(99, "Air          $", 99, 0,
 269             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 1.0, 0.1, 0.1, 10.0, 0, 0) ;
 270
 271   // --- Set decent energy thresholds for gamma and electron tracking
 272
 273   // Tracking threshold for photons and electrons in the scintillator crystal
 274   gMC->Gstpar(idtmed[699], "CUTGAM",0.5E-4) ;
 275   gMC->Gstpar(idtmed[699], "CUTELE",1.0E-4) ;
 276
 277  // Tracking threshold for photons and electrons in the gas
 278   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTGAM",0.5E-4) ;
 279   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTELE",1.0E-4) ;
 280
 281   // --- Generate explicitly delta rays in the titan cover ---
 282   gMC->Gstpar(idtmed[704], "LOSS",3.) ;
 283   gMC->Gstpar(idtmed[704], "DRAY",1.) ;
 284
 285   // --- and in aluminium parts ---
 286   gMC->Gstpar(idtmed[701], "LOSS",3.) ;
 287   gMC->Gstpar(idtmed[701], "DRAY",1.) ;
 288
 289 }