PHOS/AliPHOSv0.cxx

   1 /**************************************************************************
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   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 1.9  1999/11/08 07:12:31  fca
  19 Minor corrections thanks to I.Hrivnacova
  20
  21 Revision 1.8  1999/09/29 09:24:23  fca
  22 Introduction of the Copyright and cvs Log
  23
  24 */
  25
  26 /////////////////////////////////////////////////////////
  27 //  Manager and hits classes for set:PHOS version 0    //
  28 /////////////////////////////////////////////////////////
  29
  30 // --- ROOT system ---
  31 #include "TH1.h"
  32 #include "TRandom.h"
  33 #include "TFile.h"
  34 #include "TTree.h"
  35 #include "TBRIK.h"
  36 #include "TNode.h"
  37
  38 // --- galice header files ---
  39 #include "AliPHOSv0.h"
  40 #include "AliRun.h"
  41 #include "AliMC.h"
  42
  43 ClassImp(AliPHOSv0)
  44
  45 //______________________________________________________________________________
  46
  47
  48 AliPHOSv0::AliPHOSv0()
  49 {
  50   fIdSens=0;
  51 }
  52
  53 //______________________________________________________________________________
  54
  55 AliPHOSv0::AliPHOSv0(const char *name, const char *title)
  56           : AliPHOS(name, title)
  57 {
  58   fIdSens=0;
  59 }
  60
  61 //___________________________________________
  62 void AliPHOSv0::Init()
  63 {
  64   fIdSens=gMC->VolId("PXTL");
  65 }
  66
  67 //___________________________________________
  68 void AliPHOSv0::CreateGeometry()
  69 {
  70 // *** DEFINITION OF THE -0.25<y<0.25 TILTED GEOMETRY OF THE PHOS ***
  71 // ORIGIN    : NICK VAN EIJNDHOVEN
  72
  73     Float_t pphi;
  74     Float_t r, dptcb[3], dpair[3], dphos[3], dpucp[3], dpasp[3];
  75     Float_t dpxtl[3];
  76     Float_t yo;
  77     Int_t idrotm[99];
  78     Float_t xp1, yp1, xp2, yp2;
  79
  80     Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-699;
  81
  82 // --- Dimensions of PbWO4 crystal ---
  83       const Float_t XTL_X=2.2;
  84       const Float_t XTL_Y=18.;
  85       const Float_t XTL_Z=2.2;
  86 // --- Tyvek wrapper thickness
  87       const Float_t PAP_THICK=0.01;
  88 // --- Polystyrene Foam Outer Cover dimensions ---
  89       const Float_t FOC_X=214.6;
  90       const Float_t FOC_Y=80.;
  91       const Float_t FOC_Z=260.;
  92 // --- Inner AIR volume dimensions ---
  93       const Float_t AIR_X=206.;
  94       const Float_t AIR_Y=66.;
  95       const Float_t AIR_Z=244.;
  96 // --- Tyvek Crystal Block dimensions ---
  97       const Float_t TCB_X=198.;
  98       const Float_t TCB_Y=25.;
  99       const Float_t TCB_Z=234.;
 100 // --- Upper Cooling Plate thickness ---
 101       const Float_t UCP_Y=0.06;
 102 // --- Al Support Plate thickness ---
 103       const Float_t ASP_Y=10.;
 104 //--- Distance from IP to Foam Outer Cover top plate (needs to be 447.) ---
 105       const Float_t FOC_R=467.;
 106 //--- Distance from IP to Crystal Block top Surface (needs to be 460.) ---
 107       const Float_t CBS_R=480.;
 108
 109 // --- Dimensions of volumes ---
 110
 111
 112 // --- Define PHOS box volume, fill with Polystyrene foam ---
 113     dphos[0] = FOC_X/2.;
 114     dphos[1] = FOC_Y/2.;
 115     dphos[2] = FOC_Z/2.;
 116     gMC->Gsvolu("PHOS", "BOX ", idtmed[703], dphos, 3);
 117
 118 // --- Define air-filled box, place inside PHOS ---
 119     dpair[0] = AIR_X/2.;
 120     dpair[1] = AIR_Y/2.;
 121     dpair[2] = AIR_Z/2.;
 122     gMC->Gsvolu("PAIR", "BOX ", idtmed[798], dpair, 3);
 123     gMC->Gspos("PAIR", 1, "PHOS", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 124
 125 // --- Define Upper Cooling Panel ---
 126 // --- place it right behind upper foam plate ---
 127     dpucp[0] = TCB_X/2.;
 128     dpucp[1] = UCP_Y/2.;
 129     dpucp[2] = TCB_Z/2.;
 130     gMC->Gsvolu("PUCP", "BOX ", idtmed[701], dpucp, 3);
 131     yo = (AIR_Y-UCP_Y)/2.;
 132     gMC->Gspos("PUCP", 1, "PAIR", 0., yo, 0., 0, "ONLY");
 133
 134 // --- Define Crystal Block, fill with Tyvek, position inside PAIR ---
 135     dptcb[0] = TCB_X/2.;
 136     dptcb[1] = TCB_Y/2.;
 137     dptcb[2] = TCB_Z/2.;
 138     gMC->Gsvolu("PTCB", "BOX ", idtmed[702], dptcb, 3);
 139 // --- Divide PTCB in X and Z directions --
 140     gMC->Gsdvn("PSEC", "PTCB", 11, 1);
 141     gMC->Gsdvn("PMOD", "PSEC", 13, 3);
 142     gMC->Gsdvn("PSTR", "PMOD", 8, 1);
 143     gMC->Gsdvn("PCEL", "PSTR", 8, 3);
 144     yo = (FOC_Y-TCB_Y)/2. -(CBS_R-FOC_R);
 145     gMC->Gspos("PTCB", 1, "PAIR", 0., yo, 0., 0, "ONLY");
 146
 147 // --- Define PbWO4 crystal volume, place inside PCEL ---
 148     dpxtl[0] = XTL_X/2.;
 149     dpxtl[1] = XTL_Y/2.;
 150     dpxtl[2] = XTL_Z/2.;
 151     gMC->Gsvolu("PXTL", "BOX ", idtmed[699], dpxtl, 3);
 152     yo = (TCB_Y-XTL_Y)/2. - PAP_THICK;
 153     gMC->Gspos("PXTL", 1, "PCEL", 0., yo, 0., 0, "ONLY");
 154
 155 // --- Define Al Support Plate, position it inside PAIR ---
 156 // --- right beneath PTCB ---
 157     dpasp[0] = AIR_X/2.;
 158     dpasp[1] = ASP_Y/2.;
 159     dpasp[2] = AIR_Z/2.;
 160     gMC->Gsvolu("PASP", "BOX ", idtmed[701], dpasp, 3);
 161     yo = (FOC_Y-ASP_Y)/2. - (CBS_R-FOC_R+TCB_Y);
 162     gMC->Gspos("PASP", 1, "PAIR", 0., yo, 0., 0, "ONLY");
 163
 164 // --- Divide in X and Z direction (same way as PTCB) ---
 165     //    gMC->Gsdvn("PCMO", "PCSE", 13, 3);
 166     //    gMC->Gsdvn("PCST", "PCMO", 8, 1);
 167     //    gMC->Gsdvn("PCCE", "PCST", 8, 3);
 168
 169 // --- Position various PHOS units in ALICE setup ---
 170 // --- PHOS itself first ---
 171     r     = FOC_R+FOC_Y/2.;
 172     pphi  = TMath::ATan(FOC_X/(2.*FOC_R));
 173     xp1   = -r * TMath::Sin(pphi * 3.);
 174     yp1   = -r * TMath::Cos(pphi * 3.);
 175     xp2   = -r * TMath::Sin(pphi);
 176     yp2   = -r * TMath::Cos(pphi);
 177     pphi *= 180/kPI;
 178     AliMatrix(idrotm[0], 90.,-3*pphi, 90., 90-3*pphi, 0., 0.);
 179     AliMatrix(idrotm[1], 90.,  -pphi, 90., 90-pphi,   0., 0.);
 180     AliMatrix(idrotm[2], 90.,   pphi, 90., 90+pphi,   0., 0.);
 181     AliMatrix(idrotm[3], 90., 3*pphi, 90., 90+3*pphi, 0., 0.);
 182     gMC->Gspos("PHOS", 1, "ALIC", xp1, yp1, 0., idrotm[0], "ONLY");
 183     gMC->Gspos("PHOS", 2, "ALIC", xp2, yp2, 0., idrotm[1], "ONLY");
 184     gMC->Gspos("PHOS", 3, "ALIC",-xp2, yp2, 0., idrotm[2], "ONLY");
 185     gMC->Gspos("PHOS", 4, "ALIC",-xp1, yp1, 0., idrotm[3], "ONLY");
 186
 187 // --- Set modules seen without tree for drawings ---
 188     gMC->Gsatt("PMOD", "SEEN", -2);
 189     gMC->Gsatt("PCMO", "SEEN", -2);
 190 }
 191
 192 //___________________________________________
 193 void AliPHOSv0::CreateMaterials()
 194 {
 195 // *** DEFINITION OF AVAILABLE PHOS MATERIALS ***
 196 // ORIGIN    : NICK VAN EIJNDHOVEN
 197
 198     Int_t   ISXFLD = gAlice->Field()->Integ();
 199     Float_t SXMGMX = gAlice->Field()->Max();
 200
 201 // --- The PbWO4 crystals ---
 202     Float_t ax[3] = { 207.19,183.85,16. };
 203     Float_t zx[3] = { 82.,74.,8. };
 204     Float_t wx[3] = { 1.,1.,4. };
 205     Float_t dx    = 8.28;
 206 // --- The polysterene scintillator (CH) ---
 207     Float_t ap[2] = { 12.011,1.00794 };
 208     Float_t zp[2] = { 6.,1. };
 209     Float_t wp[2] = { 1.,1. };
 210     Float_t dp    = 1.032;
 211 // --- Tyvek (CnH2n)
 212     Float_t at[2] = { 12.011,1.00794 };
 213     Float_t zt[2] = { 6.,1. };
 214     Float_t wt[2] = { 1.,2. };
 215     Float_t dt    = .331;
 216 // --- Polystyrene foam ---
 217     Float_t af[2] = { 12.011,1.00794 };
 218     Float_t zf[2] = { 6.,1. };
 219     Float_t wf[2] = { 1.,1. };
 220     Float_t df    = .3;
 221
 222     Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-699;
 223
 224     AliMixture( 0, "PbWO4$",       ax, zx, dx, -3, wx);
 225     AliMixture( 1, "Polystyrene$", ap, zp, dp, -2, wp);
 226     AliMaterial(2, "Al$",          26.98, 13., 2.7, 8.9, 999.);
 227 // ---                                Absorption length^ is ignored ---
 228     AliMixture( 3, "Tyvek$", at, zt, dt, -2, wt);
 229     AliMixture( 4, "Foam$",  af, zf, df, -2, wf);
 230     AliMaterial(9, "Air$", 14.61, 7.3, .001205, 30420., 67500);
 231
 232     AliMedium(0, "PHOS Xtal    $", 0, 1, ISXFLD, SXMGMX, 10., .1, .1, .1, .1);
 233     AliMedium(2, "Al parts     $", 2, 0, ISXFLD, SXMGMX, 10., .1, .1, .001, .001);
 234     AliMedium(3, "Tyvek wrapper$", 3, 0, ISXFLD, SXMGMX, 10., .1, .1, .001, .001);
 235     AliMedium(4, "Polyst. foam $", 4, 0, ISXFLD, SXMGMX, 10., .1, .1, .1, .1);
 236     AliMedium(99, "Air          $", 9, 0, ISXFLD, SXMGMX, 10., 1., .1, .1, 10.);
 237
 238 // --- Generate explicitly delta rays in aluminium parts ---
 239     gMC->Gstpar(idtmed[701], "LOSS", 3.);
 240     gMC->Gstpar(idtmed[701], "DRAY", 1.);
 241 }
 242
 243 void AliPHOSv0::StepManager()
 244 {
 245
 246   TClonesArray &lhits = *fHits;
 247   TLorentzVector p;
 248   Int_t copy, i;
 249   Int_t vol[5];
 250   Float_t hits[4];
 251   if(gMC->CurrentVolID(copy) == fIdSens) {
 252     //
 253     //We are in the sensitive volume
 254     for(i=0;i<4;i++) {
 255       gMC->CurrentVolOffID(i+1,copy);
 256       vol[4-i]=copy;
 257     }
 258     gMC->CurrentVolOffID(7,copy);
 259     vol[0]=copy;
 260     gMC->TrackPosition(p);
 261     for(i=0;i<3;++i) hits[i]=p[i];
 262     hits[3]=gMC->Edep();
 263     new(lhits[fNhits++]) AliPHOShit(fIshunt,gAlice->CurrentTrack(),vol,hits);
 264   }
 265 }