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