PHOS/AliPHOSv1.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 /* $Id$ */
  17
  18 //_________________________________________________________________________
  19 // Implementation version v1 of PHOS Manager class
  20 //---
  21 // Layout EMC + PPSD has name GPS2:
  22 // Produces cumulated hits
  23 //---
  24 // Layout EMC + CPV  has name IHEP:
  25 // Produces hits for CPV, cumulated hits
  26 //---
  27 // Layout EMC + CPV + PPSD has name GPS:
  28 // Produces hits for CPV, cumulated hits
  29 //---
  30 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
  31
  32
  33 // --- ROOT system ---
  34
  35 #include "TBRIK.h"
  36 #include "TNode.h"
  37 #include "TRandom.h"
  38 #include "TTree.h"
  39 #include "TParticle.h"
  40
  41 // --- Standard library ---
  42
  43 #include <string.h>
  44 #include <stdlib.h>
  45
  46 // --- AliRoot header files ---
  47
  48 #include "AliPHOSv1.h"
  49 #include "AliPHOSHit.h"
  50 #include "AliPHOSCPVDigit.h"
  51 #include "AliRun.h"
  52 #include "AliConst.h"
  53 #include "AliMC.h"
  54 #include "AliPHOSGeometry.h"
  55 #include "AliPHOSQAIntCheckable.h"
  56 #include "AliPHOSQAFloatCheckable.h"
  57 #include "AliPHOSQAMeanChecker.h"
  58
  59 ClassImp(AliPHOSv1)
  60
  61 //____________________________________________________________________________
  62 AliPHOSv1::AliPHOSv1():
  63 AliPHOSv0()
  64 {
  65   // default ctor: initialze data memebers
  66   fQAHitsMul  = 0 ;
  67   fQAHitsMulB = 0 ;
  68   fQATotEner  = 0 ;
  69   fQATotEnerB = 0 ;
  70
  71   fLightYieldMean         = 0. ;
  72   fIntrinsicPINEfficiency = 0. ;
  73   fLightYieldAttenuation  = 0. ;
  74   fRecalibrationFactor    = 0. ;
  75   fElectronsPerGeV        = 0. ;
  76   fAPDGain                = 0. ;
  77   fLightFactor            = 0. ;
  78   fAPDFactor              = 0. ;
  79
  80 }
  81
  82 //____________________________________________________________________________
  83 AliPHOSv1::AliPHOSv1(const char *name, const char *title):
  84  AliPHOSv0(name,title)
  85 {
  86   //
  87   // We store hits :
  88   //   - fHits (the "normal" one), which retains the hits associated with
  89   //     the current primary particle being tracked
  90   //     (this array is reset after each primary has been tracked).
  91   //
  92
  93
  94
  95   // We do not want to save in TreeH the raw hits
  96   // But save the cumulated hits instead (need to create the branch myself)
  97   // It is put in the Digit Tree because the TreeH is filled after each primary
  98   // and the TreeD at the end of the event (branch is set in FinishEvent() ).
  99
 100   fHits= new TClonesArray("AliPHOSHit",1000) ;
 101   gAlice->AddHitList(fHits) ;
 102
 103   fNhits = 0 ;
 104
 105   fIshunt     =  2 ; // All hits are associated with primary particles
 106
 107   //Photoelectron statistics:
 108   // The light yield is a poissonian distribution of the number of
 109   // photons created in the PbWo4 crystal, calculated using following formula
 110   // NumberOfPhotons = EnergyLost * LightYieldMean* APDEfficiency *
 111   //              exp (-LightYieldAttenuation * DistanceToPINdiodeFromTheHit);
 112   // LightYieldMean is parameter calculated to be over 47000 photons per GeV
 113   // APDEfficiency is 0.02655
 114   // k_0 is 0.0045 from Valery Antonenko
 115   // The number of electrons created in the APD is
 116   // NumberOfElectrons = APDGain * LightYield
 117   // The APD Gain is 300
 118   fLightYieldMean = 47000;
 119   fIntrinsicPINEfficiency = 0.02655 ; //APD= 0.1875/0.1271 * 0.018 (PIN)
 120   fLightYieldAttenuation  = 0.0045 ;
 121   fRecalibrationFactor    = 13.418/ fLightYieldMean ;
 122   fElectronsPerGeV        = 2.77e+8 ;
 123   fAPDGain                = 300. ;
 124   fLightFactor            = fLightYieldMean * fIntrinsicPINEfficiency ;
 125   fAPDFactor              = (fRecalibrationFactor/100.) * fAPDGain ;
 126
 127
 128   Int_t nb   = GetGeometry()->GetNModules() ;
 129
 130   // create checkables
 131   fQAHitsMul   = new AliPHOSQAIntCheckable("HitsM") ;
 132   fQATotEner   = new AliPHOSQAFloatCheckable("TotEn") ;
 133   fQAHitsMulB  = new TClonesArray("AliPHOSQAIntCheckable",nb) ;
 134   fQAHitsMulB->SetOwner() ;
 135   fQATotEnerB  = new TClonesArray("AliPHOSQAFloatCheckable", nb);
 136   fQATotEnerB->SetOwner() ;
 137   char tempo[20]  ;
 138   Int_t i ;
 139   for ( i = 0 ; i < nb ; i++ ) {
 140     sprintf(tempo, "HitsMB%d", i+1) ;
 141     new( (*fQAHitsMulB)[i]) AliPHOSQAIntCheckable(tempo) ;
 142     sprintf(tempo, "TotEnB%d", i+1) ;
 143     new( (*fQATotEnerB)[i] ) AliPHOSQAFloatCheckable(tempo) ;
 144   }
 145
 146   AliPHOSQAMeanChecker * hmc  = new AliPHOSQAMeanChecker("HitsMul", 100. ,25.) ;
 147   AliPHOSQAMeanChecker * emc  = new AliPHOSQAMeanChecker("TotEner", 10. ,5.) ;
 148   AliPHOSQAMeanChecker * bhmc = new AliPHOSQAMeanChecker("HitsMulB", 100. ,5.) ;
 149   AliPHOSQAMeanChecker * bemc = new AliPHOSQAMeanChecker("TotEnerB", 2. ,.5) ;
 150
 151   // associate checkables and checkers
 152   fQAHitsMul->AddChecker(hmc) ;
 153   fQATotEner->AddChecker(emc) ;
 154   for ( i = 0 ; i < nb ; i++ ) {
 155     (static_cast<AliPHOSQAIntCheckable*>((*fQAHitsMulB)[i]))->AddChecker(bhmc) ;
 156     (static_cast<AliPHOSQAFloatCheckable*>((*fQATotEnerB)[i]))->AddChecker(bemc) ;
 157   }
 158
 159 }
 160
 161 //____________________________________________________________________________
 162 AliPHOSv1::~AliPHOSv1()
 163 {
 164   // dtor
 165
 166   if ( fHits) {
 167     fHits->Delete() ;
 168     delete fHits ;
 169     fHits = 0 ;
 170   }
 171
 172   if ( fQAHitsMulB ) {
 173     fQAHitsMulB->Delete() ;
 174     delete fQAHitsMulB ;
 175   }
 176
 177   if ( fQATotEnerB ) {
 178     fQATotEnerB->Delete() ;
 179     delete fQATotEnerB ;
 180   }
 181
 182 }
 183
 184 //____________________________________________________________________________
 185 void AliPHOSv1::AddHit(Int_t shunt, Int_t primary, Int_t tracknumber, Int_t Id, Float_t * hits)
 186 {
 187   // Add a hit to the hit list.
 188   // A PHOS hit is the sum of all hits in a single crystal from one primary and within some time gate
 189
 190   Int_t hitCounter ;
 191   AliPHOSHit *newHit ;
 192   AliPHOSHit *curHit ;
 193   Bool_t deja = kFALSE ;
 194   AliPHOSGeometry * geom = GetGeometry() ;
 195
 196   newHit = new AliPHOSHit(shunt, primary, tracknumber, Id, hits) ;
 197
 198   for ( hitCounter = fNhits-1 ; hitCounter >= 0 && !deja ; hitCounter-- ) {
 199     curHit = dynamic_cast<AliPHOSHit*>((*fHits)[hitCounter]) ;
 200     if(curHit->GetPrimary() != primary) break ;
 201            // We add hits with the same primary, while GEANT treats primaries succesively
 202     if( *curHit == *newHit ) {
 203       *curHit + *newHit ;
 204       deja = kTRUE ;
 205     }
 206   }
 207
 208   if ( !deja ) {
 209     new((*fHits)[fNhits]) AliPHOSHit(*newHit) ;
 210     // get the block Id number
 211     Int_t relid[4] ;
 212     geom->AbsToRelNumbering(Id, relid) ;
 213     // and fill the relevant QA checkable (only if in PbW04)
 214     if ( relid[1] == 0 ) {
 215       fQAHitsMul->Update(1) ;
 216       (static_cast<AliPHOSQAIntCheckable*>((*fQAHitsMulB)[relid[0]-1]))->Update(1) ;
 217     }
 218     fNhits++ ;
 219   }
 220
 221   delete newHit;
 222 }
 223
 224 //____________________________________________________________________________
 225 void AliPHOSv1::FinishPrimary()
 226 {
 227   // called at the end of each track (primary) by AliRun
 228   // hits are reset for each new track
 229   // accumulate the total hit-multiplicity
 230 //   if ( fQAHitsMul )
 231 //     fQAHitsMul->Update( fHits->GetEntriesFast() ) ;
 232
 233 }
 234
 235 //____________________________________________________________________________
 236 void AliPHOSv1::FinishEvent()
 237 {
 238   // called at the end of each event by AliRun
 239   // accumulate the hit-multiplicity and total energy per block
 240   // if the values have been updated check it
 241
 242   if ( fQATotEner ) {
 243     if ( fQATotEner->HasChanged() ) {
 244       fQATotEner->CheckMe() ;
 245       fQATotEner->Reset() ;
 246     }
 247   }
 248
 249   Int_t i ;
 250   if ( fQAHitsMulB && fQATotEnerB ) {
 251     for (i = 0 ; i < GetGeometry()->GetNModules() ; i++) {
 252       AliPHOSQAIntCheckable * ci = static_cast<AliPHOSQAIntCheckable*>((*fQAHitsMulB)[i]) ;
 253       AliPHOSQAFloatCheckable* cf = static_cast<AliPHOSQAFloatCheckable*>((*fQATotEnerB)[i]) ;
 254       if ( ci->HasChanged() ) {
 255         ci->CheckMe() ;
 256         ci->Reset() ;
 257       }
 258       if ( cf->HasChanged() ) {
 259         cf->CheckMe() ;
 260         cf->Reset() ;
 261       }
 262     }
 263   }
 264
 265   // check the total multiplicity
 266
 267   if ( fQAHitsMul ) {
 268     if ( fQAHitsMul->HasChanged() ) {
 269       fQAHitsMul->CheckMe() ;
 270       fQAHitsMul->Reset() ;
 271     }
 272   }
 273 }
 274 //____________________________________________________________________________
 275 void AliPHOSv1::StepManager(void)
 276 {
 277    // Accumulates hits as long as the track stays in a single crystal or CPV gas Cell
 278
 279   Int_t          relid[4] ;           // (box, layer, row, column) indices
 280   Int_t          absid    ;           // absolute cell ID number
 281   Float_t        xyzte[5]={-1000.,-1000.,-1000.,0.,0.}  ; // position wrt MRS, time and energy deposited
 282   TLorentzVector pos      ;           // Lorentz vector of the track current position
 283   Int_t          copy     ;
 284
 285   Int_t tracknumber =  gAlice->CurrentTrack() ;
 286   Int_t primary     =  gAlice->GetPrimary( gAlice->CurrentTrack() );
 287   TString name      =  GetGeometry()->GetName() ;
 288
 289   Int_t moduleNumber ;
 290
 291   if( gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PCPQ") &&
 292       (gMC->IsTrackEntering() ) &&
 293       gMC->TrackCharge() != 0) {
 294
 295     gMC -> TrackPosition(pos);
 296
 297     Float_t xyzm[3], xyzd[3] ;
 298     Int_t i;
 299     for (i=0; i<3; i++) xyzm[i] = pos[i];
 300     gMC -> Gmtod (xyzm, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 301
 302     Float_t        xyd[3]={0,0,0}   ;   //local position of the entering
 303     xyd[0]  = xyzd[0];
 304     xyd[1]  =-xyzd[2];
 305     xyd[2]  =-xyzd[1];
 306
 307     // Current momentum of the hit's track in the local ref. system
 308     TLorentzVector pmom     ;        //momentum of the particle initiated hit
 309     gMC -> TrackMomentum(pmom);
 310     Float_t pm[3], pd[3];
 311     for (i=0; i<3; i++)
 312       pm[i]   = pmom[i];
 313
 314     gMC -> Gmtod (pm, pd, 2);        // transform 3-momentum from master to daughter system
 315     pmom[0] = pd[0];
 316     pmom[1] =-pd[1];
 317     pmom[2] =-pd[2];
 318
 319     // Digitize the current CPV hit:
 320
 321     // 1. find pad response and
 322     gMC->CurrentVolOffID(3,moduleNumber);
 323     moduleNumber--;
 324
 325     TClonesArray *cpvDigits = new TClonesArray("AliPHOSCPVDigit",0);   // array of digits for current hit
 326     CPVDigitize(pmom,xyd,moduleNumber,cpvDigits);
 327
 328     Float_t xmean = 0;
 329     Float_t zmean = 0;
 330     Float_t qsum  = 0;
 331     Int_t   idigit,ndigits;
 332
 333     // 2. go through the current digit list and sum digits in pads
 334
 335     ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 336     for (idigit=0; idigit<ndigits-1; idigit++) {
 337       AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit1 = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(idigit));
 338       Float_t x1 = cpvDigit1->GetXpad() ;
 339       Float_t z1 = cpvDigit1->GetYpad() ;
 340       for (Int_t jdigit=idigit+1; jdigit<ndigits; jdigit++) {
 341         AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit2 = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(jdigit));
 342         Float_t x2 = cpvDigit2->GetXpad() ;
 343         Float_t z2 = cpvDigit2->GetYpad() ;
 344         if (x1==x2 && z1==z2) {
 345           Float_t qsum = cpvDigit1->GetQpad() + cpvDigit2->GetQpad() ;
 346           cpvDigit2->SetQpad(qsum) ;
 347           cpvDigits->RemoveAt(idigit) ;
 348         }
 349       }
 350     }
 351     cpvDigits->Compress() ;
 352
 353     // 3. add digits to temporary hit list fTmpHits
 354
 355     ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 356     for (idigit=0; idigit<ndigits; idigit++) {
 357       AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(idigit));
 358       relid[0] = moduleNumber + 1 ;                             // CPV (or PHOS) module number
 359       relid[1] =-1 ;                                            // means CPV
 360       relid[2] = cpvDigit->GetXpad() ;                          // column number of a pad
 361       relid[3] = cpvDigit->GetYpad() ;                          // row    number of a pad
 362
 363       // get the absolute Id number
 364       GetGeometry()->RelToAbsNumbering(relid, absid) ;
 365
 366       // add current digit to the temporary hit list
 367
 368       xyzte[3] = gMC->TrackTime() ;
 369       xyzte[4] = cpvDigit->GetQpad() ;                          // amplitude in a pad
 370       primary = -1;                                             // No need in primary for CPV
 371       AddHit(fIshunt, primary, tracknumber, absid, xyzte);
 372
 373       if (cpvDigit->GetQpad() > 0.02) {
 374         xmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetXpad() + 0.5);
 375         zmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetYpad() + 0.5);
 376         qsum  += cpvDigit->GetQpad();
 377       }
 378     }
 379     if (cpvDigits) {
 380       cpvDigits->Delete();
 381       delete cpvDigits;
 382       cpvDigits=0;
 383     }
 384   }
 385
 386
 387
 388   if(gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PXTL") ) { //  We are inside a PBWO crystal
 389
 390     gMC->TrackPosition(pos) ;
 391     xyzte[0] = pos[0] ;
 392     xyzte[1] = pos[1] ;
 393     xyzte[2] = pos[2] ;
 394
 395     Float_t global[3], local[3] ;
 396     global[0] = pos[0] ;
 397     global[1] = pos[1] ;
 398     global[2] = pos[2] ;
 399     Float_t lostenergy = gMC->Edep();
 400
 401     //Put in the TreeK particle entering PHOS and all its parents
 402     if ( gMC->IsTrackEntering() ){
 403       Float_t xyzd[3] ;
 404       gMC -> Gmtod (xyzte, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 405       if (xyzd[1] >  GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2-0.002 ||
 406           xyzd[1] < -GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2+0.002) {
 407         TParticle * part = 0 ;
 408         Int_t parent = gAlice->CurrentTrack() ;
 409         while ( parent != -1 ) {
 410           part = gAlice->Particle(parent) ;
 411           part->SetBit(kKeepBit);
 412           parent = part->GetFirstMother() ;
 413         }
 414       }
 415     }
 416     if ( lostenergy != 0 ) {  // Track is inside the crystal and deposits some energy
 417       xyzte[3] = gMC->TrackTime() ;
 418
 419       gMC->CurrentVolOffID(10, moduleNumber) ; // get the PHOS module number ;
 420
 421       Int_t strip ;
 422       gMC->CurrentVolOffID(3, strip);
 423       Int_t cell ;
 424       gMC->CurrentVolOffID(2, cell);
 425
 426       Int_t row = 1 + GetGeometry()->GetNZ() - strip % GetGeometry()->GetNZ() ;
 427       Int_t col = (Int_t) TMath::Ceil((Double_t) strip/GetGeometry()->GetNZ()) -1 ;
 428
 429       absid = (moduleNumber-1)*GetGeometry()->GetNCristalsInModule() +
 430         row + (col*GetGeometry()->GetEMCAGeometry()->GetNCellsInStrip() + cell-1)*GetGeometry()->GetNZ() ;
 431
 432       gMC->Gmtod(global, local, 1) ;
 433
 434       //Calculates the light yield, the number of photons produced in the
 435       //crystal
 436       Float_t lightYield = gRandom->Poisson(fLightFactor * lostenergy *
 437                                             exp(-fLightYieldAttenuation *
 438                                                 (local[1]+GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2.0 ))
 439                                             ) ;
 440
 441       //Calculates de energy deposited in the crystal
 442       xyzte[4] = fAPDFactor * lightYield  ;
 443
 444       // add current hit to the hit list
 445       // Info("StepManager","%d %d", primary, tracknumber) ;
 446       AddHit(fIshunt, primary,tracknumber, absid, xyzte);
 447
 448       // fill the relevant QA Checkables
 449       fQATotEner->Update( xyzte[4] ) ;                                             // total energy in PHOS
 450       (static_cast<AliPHOSQAFloatCheckable*>((*fQATotEnerB)[moduleNumber-1]))->Update( xyzte[4] ) ; // energy in this block
 451
 452     } // there is deposited energy
 453   } // we are inside a PHOS Xtal
 454
 455 }
 456
 457 //____________________________________________________________________________
 458 void AliPHOSv1::CPVDigitize (TLorentzVector p, Float_t *zxhit, Int_t moduleNumber, TClonesArray *cpvDigits)
 459 {
 460   // ------------------------------------------------------------------------
 461   // Digitize one CPV hit:
 462   // On input take exact 4-momentum p and position zxhit of the hit,
 463   // find the pad response around this hit and
 464   // put the amplitudes in the pads into array digits
 465   //
 466   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovsky)
 467   // 2 October 2000
 468   // ------------------------------------------------------------------------
 469
 470   const Float_t kCelWr  = GetGeometry()->GetPadSizePhi()/2;  // Distance between wires (2 wires above 1 pad)
 471   const Float_t kDetR   = 0.1;     // Relative energy fluctuation in track for 100 e-
 472   const Float_t kdEdx   = 4.0;     // Average energy loss in CPV;
 473   const Int_t   kNgamz  = 5;       // Ionization size in Z
 474   const Int_t   kNgamx  = 9;       // Ionization size in Phi
 475   const Float_t kNoise = 0.03;    // charge noise in one pad
 476
 477   Float_t rnor1,rnor2;
 478
 479   // Just a reminder on axes notation in the CPV module:
 480   // axis Z goes along the beam
 481   // axis X goes across the beam in the module plane
 482   // axis Y is a normal to the module plane showing from the IP
 483
 484   Float_t hitX  = zxhit[0];
 485   Float_t hitZ  =-zxhit[1];
 486   Float_t pX    = p.Px();
 487   Float_t pZ    =-p.Pz();
 488   Float_t pNorm = p.Py();
 489   Float_t eloss = kdEdx;
 490
 491 //Info("CPVDigitize", "YVK : %f %f | %f %f %d", hitX, hitZ, pX, pZ, pNorm) ;
 492
 493   Float_t dZY   = pZ/pNorm * GetGeometry()->GetCPVGasThickness();
 494   Float_t dXY   = pX/pNorm * GetGeometry()->GetCPVGasThickness();
 495   gRandom->Rannor(rnor1,rnor2);
 496   eloss *= (1 + kDetR*rnor1) *
 497            TMath::Sqrt((1 + ( pow(dZY,2) + pow(dXY,2) ) / pow(GetGeometry()->GetCPVGasThickness(),2)));
 498   Float_t zhit1 = hitZ + GetGeometry()->GetCPVActiveSize(1)/2 - dZY/2;
 499   Float_t xhit1 = hitX + GetGeometry()->GetCPVActiveSize(0)/2 - dXY/2;
 500   Float_t zhit2 = zhit1 + dZY;
 501   Float_t xhit2 = xhit1 + dXY;
 502
 503   Int_t   iwht1 = (Int_t) (xhit1 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "in"
 504   Int_t   iwht2 = (Int_t) (xhit2 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "out"
 505
 506   Int_t   nIter;
 507   Float_t zxe[3][5];
 508   if (iwht1==iwht2) {                      // incline 1-wire hit
 509     nIter = 2;
 510     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*0.57735) / 2;
 511     zxe[1][0] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 512     zxe[2][0] =  eloss/2;
 513     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*0.57735) / 2;
 514     zxe[1][1] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 515     zxe[2][1] =  eloss/2;
 516   }
 517   else if (TMath::Abs(iwht1-iwht2) != 1) { // incline 3-wire hit
 518     nIter = 3;
 519     Int_t iwht3 = (iwht1 + iwht2) / 2;
 520     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr; // wire 1
 521     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr; // wire 2
 522     Float_t xwht3 = (iwht3 + 0.5) * kCelWr; // wire 3
 523     Float_t xwr13 = (xwht1 + xwht3) / 2;   // center 13
 524     Float_t xwr23 = (xwht2 + xwht3) / 2;   // center 23
 525     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr13;
 526     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr23;
 527     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 528     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 529     Float_t egm3  =           kCelWr / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 530     zxe[0][0] = (dXY*(xwr13-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit1) / 2;
 531     zxe[1][0] =  xwht1;
 532     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
 533     zxe[0][1] = (dXY*(xwr23-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit2) / 2;
 534     zxe[1][1] =  xwht2;
 535     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
 536     zxe[0][2] =  dXY*(xwht3-xwht1)/dXY + zhit1;
 537     zxe[1][2] =  xwht3;
 538     zxe[2][2] =  eloss * egm3;
 539   }
 540   else {                                   // incline 2-wire hit
 541     nIter = 2;
 542     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 543     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr;
 544     Float_t xwr12 = (xwht1 + xwht2) / 2;
 545     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr12;
 546     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr12;
 547     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
 548     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
 549     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*egm1) / 2;
 550     zxe[1][0] =  xwht1;
 551     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
 552     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*egm2) / 2;
 553     zxe[1][1] =  xwht2;
 554     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
 555   }
 556
 557   // Finite size of ionization region
 558
 559   Int_t nCellZ  = GetGeometry()->GetNumberOfCPVPadsZ();
 560   Int_t nCellX  = GetGeometry()->GetNumberOfCPVPadsPhi();
 561   Int_t nz3     = (kNgamz+1)/2;
 562   Int_t nx3     = (kNgamx+1)/2;
 563   cpvDigits->Expand(nIter*kNgamx*kNgamz);
 564   TClonesArray &ldigits = *(static_cast<TClonesArray *>(cpvDigits));
 565
 566   for (Int_t iter=0; iter<nIter; iter++) {
 567
 568     Float_t zhit = zxe[0][iter];
 569     Float_t xhit = zxe[1][iter];
 570     Float_t qhit = zxe[2][iter];
 571     Float_t zcell = zhit / GetGeometry()->GetPadSizeZ();
 572     Float_t xcell = xhit / GetGeometry()->GetPadSizePhi();
 573     if ( zcell<=0      || xcell<=0 ||
 574          zcell>=nCellZ || xcell>=nCellX) return;
 575     Int_t izcell = (Int_t) zcell;
 576     Int_t ixcell = (Int_t) xcell;
 577     Float_t zc = zcell - izcell - 0.5;
 578     Float_t xc = xcell - ixcell - 0.5;
 579     for (Int_t iz=1; iz<=kNgamz; iz++) {
 580       Int_t kzg = izcell + iz - nz3;
 581       if (kzg<=0 || kzg>nCellZ) continue;
 582       Float_t zg = (Float_t)(iz-nz3) - zc;
 583       for (Int_t ix=1; ix<=kNgamx; ix++) {
 584         Int_t kxg = ixcell + ix - nx3;
 585         if (kxg<=0 || kxg>nCellX) continue;
 586         Float_t xg = (Float_t)(ix-nx3) - xc;
 587
 588         // Now calculate pad response
 589         Float_t qpad = CPVPadResponseFunction(qhit,zg,xg);
 590         qpad += kNoise*rnor2;
 591         if (qpad<0) continue;
 592
 593         // Fill the array with pad response ID and amplitude
 594         new(ldigits[cpvDigits->GetEntriesFast()]) AliPHOSCPVDigit(kxg,kzg,qpad);
 595       }
 596     }
 597   }
 598 }
 599
 600 //____________________________________________________________________________
 601 Float_t AliPHOSv1::CPVPadResponseFunction(Float_t qhit, Float_t zhit, Float_t xhit) {
 602   // ------------------------------------------------------------------------
 603   // Calculate the amplitude in one CPV pad using the
 604   // cumulative pad response function
 605   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
 606   // 3 October 2000
 607   // ------------------------------------------------------------------------
 608
 609   Double_t dz = GetGeometry()->GetPadSizeZ()   / 2;
 610   Double_t dx = GetGeometry()->GetPadSizePhi() / 2;
 611   Double_t z  = zhit * GetGeometry()->GetPadSizeZ();
 612   Double_t x  = xhit * GetGeometry()->GetPadSizePhi();
 613   Double_t amplitude = qhit *
 614     (CPVCumulPadResponse(z+dz,x+dx) - CPVCumulPadResponse(z+dz,x-dx) -
 615      CPVCumulPadResponse(z-dz,x+dx) + CPVCumulPadResponse(z-dz,x-dx));
 616   return (Float_t)amplitude;
 617 }
 618
 619 //____________________________________________________________________________
 620 Double_t AliPHOSv1::CPVCumulPadResponse(Double_t x, Double_t y) {
 621   // ------------------------------------------------------------------------
 622   // Cumulative pad response function
 623   // It includes several terms from the CF decomposition in electrostatics
 624   // Note: this cumulative function is wrong since omits some terms
 625   //       but the cell amplitude obtained with it is correct because
 626   //       these omitting terms cancel
 627   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
 628   // 3 October 2000
 629   // ------------------------------------------------------------------------
 630
 631   const Double_t kA=1.0;
 632   const Double_t kB=0.7;
 633
 634   Double_t r2       = x*x + y*y;
 635   Double_t xy       = x*y;
 636   Double_t cumulPRF = 0;
 637   for (Int_t i=0; i<=4; i++) {
 638     Double_t b1 = (2*i + 1) * kB;
 639     cumulPRF += TMath::Power(-1,i) * TMath::ATan( xy / (b1*TMath::Sqrt(b1*b1 + r2)) );
 640   }
 641   cumulPRF *= kA/(2*TMath::Pi());
 642   return cumulPRF;
 643 }
 644