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 //---
  22 // Layout EMC + CPV  has name IHEP:
  23 // Produces hits for CPV, cumulated hits
  24 //---
  25 //---
  26 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
  27
  28
  29 // --- ROOT system ---
  30
  31 #include <TBRIK.h>
  32 #include <TNode.h>
  33 #include <TParticle.h>
  34 #include <TRandom.h>
  35 #include <TTree.h>
  36 #include <TVirtualMC.h>
  37
  38 // --- Standard library ---
  39
  40 #include <string.h>
  41 #include <stdlib.h>
  42
  43 // --- AliRoot header files ---
  44
  45 #include "AliConst.h"
  46 #include "AliPHOSCPVDigit.h"
  47 #include "AliPHOSGeometry.h"
  48 #include "AliPHOSHit.h"
  49 #include "AliPHOSQAFloatCheckable.h"
  50 #include "AliPHOSQAIntCheckable.h"
  51 #include "AliPHOSQAMeanChecker.h"
  52 #include "AliPHOSv1.h"
  53 #include "AliRun.h"
  54
  55 ClassImp(AliPHOSv1)
  56
  57 //____________________________________________________________________________
  58 AliPHOSv1::AliPHOSv1():
  59 AliPHOSv0()
  60 {
  61   // default ctor: initialze data memebers
  62   fQAHitsMul  = 0 ;
  63   fQAHitsMulB = 0 ;
  64   fQATotEner  = 0 ;
  65   fQATotEnerB = 0 ;
  66
  67   fLightYieldMean         = 0. ;
  68   fIntrinsicPINEfficiency = 0. ;
  69   fLightYieldAttenuation  = 0. ;
  70   fRecalibrationFactor    = 0. ;
  71   fElectronsPerGeV        = 0. ;
  72   fAPDGain                = 0. ;
  73   fLightFactor            = 0. ;
  74   fAPDFactor              = 0. ;
  75
  76 }
  77
  78 //____________________________________________________________________________
  79 AliPHOSv1::AliPHOSv1(const char *name, const char *title):
  80  AliPHOSv0(name,title)
  81 {
  82   //
  83   // We store hits :
  84   //   - fHits (the "normal" one), which retains the hits associated with
  85   //     the current primary particle being tracked
  86   //     (this array is reset after each primary has been tracked).
  87   //
  88
  89
  90
  91   // We do not want to save in TreeH the raw hits
  92   // But save the cumulated hits instead (need to create the branch myself)
  93   // It is put in the Digit Tree because the TreeH is filled after each primary
  94   // and the TreeD at the end of the event (branch is set in FinishEvent() ).
  95
  96   fHits= new TClonesArray("AliPHOSHit",1000) ;
  97   gAlice->AddHitList(fHits) ;
  98
  99   fNhits = 0 ;
 100
 101   fIshunt     =  2 ; // All hits are associated with primary particles
 102
 103   //Photoelectron statistics:
 104   // The light yield is a poissonian distribution of the number of
 105   // photons created in the PbWo4 crystal, calculated using following formula
 106   // NumberOfPhotons = EnergyLost * LightYieldMean* APDEfficiency *
 107   //              exp (-LightYieldAttenuation * DistanceToPINdiodeFromTheHit);
 108   // LightYieldMean is parameter calculated to be over 47000 photons per GeV
 109   // APDEfficiency is 0.02655
 110   // k_0 is 0.0045 from Valery Antonenko
 111   // The number of electrons created in the APD is
 112   // NumberOfElectrons = APDGain * LightYield
 113   // The APD Gain is 300
 114   fLightYieldMean = 47000;
 115   fIntrinsicPINEfficiency = 0.02655 ; //APD= 0.1875/0.1271 * 0.018 (PIN)
 116   fLightYieldAttenuation  = 0.0045 ;
 117   fRecalibrationFactor    = 13.418/ fLightYieldMean ;
 118   fElectronsPerGeV        = 2.77e+8 ;
 119   fAPDGain                = 300. ;
 120   fLightFactor            = fLightYieldMean * fIntrinsicPINEfficiency ;
 121   fAPDFactor              = (fRecalibrationFactor/100.) * fAPDGain ;
 122
 123
 124   Int_t nb   = GetGeometry()->GetNModules() ;
 125
 126   // create checkables
 127   fQAHitsMul   = new AliPHOSQAIntCheckable("HitsM") ;
 128   fQATotEner   = new AliPHOSQAFloatCheckable("TotEn") ;
 129   fQAHitsMulB  = new TClonesArray("AliPHOSQAIntCheckable",nb) ;
 130   fQAHitsMulB->SetOwner() ;
 131   fQATotEnerB  = new TClonesArray("AliPHOSQAFloatCheckable", nb);
 132   fQATotEnerB->SetOwner() ;
 133   char tempo[20]  ;
 134   Int_t i ;
 135   for ( i = 0 ; i < nb ; i++ ) {
 136     sprintf(tempo, "HitsMB%d", i+1) ;
 137     new( (*fQAHitsMulB)[i]) AliPHOSQAIntCheckable(tempo) ;
 138     sprintf(tempo, "TotEnB%d", i+1) ;
 139     new( (*fQATotEnerB)[i] ) AliPHOSQAFloatCheckable(tempo) ;
 140   }
 141
 142   AliPHOSQAMeanChecker * hmc  = new AliPHOSQAMeanChecker("HitsMul", 100. ,25.) ;
 143   AliPHOSQAMeanChecker * emc  = new AliPHOSQAMeanChecker("TotEner", 10. ,5.) ;
 144   AliPHOSQAMeanChecker * bhmc = new AliPHOSQAMeanChecker("HitsMulB", 100. ,5.) ;
 145   AliPHOSQAMeanChecker * bemc = new AliPHOSQAMeanChecker("TotEnerB", 2. ,.5) ;
 146
 147   // associate checkables and checkers
 148   fQAHitsMul->AddChecker(hmc) ;
 149   fQATotEner->AddChecker(emc) ;
 150   for ( i = 0 ; i < nb ; i++ ) {
 151     (static_cast<AliPHOSQAIntCheckable*>((*fQAHitsMulB)[i]))->AddChecker(bhmc) ;
 152     (static_cast<AliPHOSQAFloatCheckable*>((*fQATotEnerB)[i]))->AddChecker(bemc) ;
 153   }
 154
 155 }
 156
 157 //____________________________________________________________________________
 158 AliPHOSv1::~AliPHOSv1()
 159 {
 160   // dtor
 161  if ( fHits) {
 162     fHits->Delete() ;
 163     delete fHits ;
 164     fHits = 0 ;
 165   }
 166
 167   if ( fQAHitsMulB ) {
 168     fQAHitsMulB->Delete() ;
 169     delete fQAHitsMulB ;
 170   }
 171
 172   if ( fQATotEnerB ) {
 173     fQATotEnerB->Delete() ;
 174     delete fQATotEnerB ;
 175   }
 176
 177 }
 178
 179 //____________________________________________________________________________
 180 void AliPHOSv1::AddHit(Int_t shunt, Int_t primary, Int_t tracknumber, Int_t Id, Float_t * hits)
 181 {
 182   // Add a hit to the hit list.
 183   // A PHOS hit is the sum of all hits in a single crystal from one primary and within some time gate
 184
 185   Int_t hitCounter ;
 186   AliPHOSHit *newHit ;
 187   AliPHOSHit *curHit ;
 188   Bool_t deja = kFALSE ;
 189   AliPHOSGeometry * geom = GetGeometry() ;
 190
 191   newHit = new AliPHOSHit(shunt, primary, tracknumber, Id, hits) ;
 192
 193   for ( hitCounter = fNhits-1 ; hitCounter >= 0 && !deja ; hitCounter-- ) {
 194     curHit = dynamic_cast<AliPHOSHit*>((*fHits)[hitCounter]) ;
 195     if(curHit->GetPrimary() != primary) break ;
 196            // We add hits with the same primary, while GEANT treats primaries succesively
 197     if( *curHit == *newHit ) {
 198       *curHit + *newHit ;
 199       deja = kTRUE ;
 200     }
 201   }
 202
 203   if ( !deja ) {
 204     new((*fHits)[fNhits]) AliPHOSHit(*newHit) ;
 205     // get the block Id number
 206     Int_t relid[4] ;
 207     geom->AbsToRelNumbering(Id, relid) ;
 208     // and fill the relevant QA checkable (only if in PbW04)
 209     if ( relid[1] == 0 ) {
 210       fQAHitsMul->Update(1) ;
 211       (static_cast<AliPHOSQAIntCheckable*>((*fQAHitsMulB)[relid[0]-1]))->Update(1) ;
 212     }
 213     fNhits++ ;
 214   }
 215
 216   delete newHit;
 217 }
 218
 219 //____________________________________________________________________________
 220 void AliPHOSv1::FinishPrimary()
 221 {
 222   // called at the end of each track (primary) by AliRun
 223   // hits are reset for each new track
 224   // accumulate the total hit-multiplicity
 225 //   if ( fQAHitsMul )
 226 //     fQAHitsMul->Update( fHits->GetEntriesFast() ) ;
 227
 228 }
 229
 230 //____________________________________________________________________________
 231 void AliPHOSv1::FinishEvent()
 232 {
 233   // called at the end of each event by AliRun
 234   // accumulate the hit-multiplicity and total energy per block
 235   // if the values have been updated check it
 236
 237
 238   if ( fQATotEner ) {
 239     if ( fQATotEner->HasChanged() ) {
 240       fQATotEner->CheckMe() ;
 241       fQATotEner->Reset() ;
 242     }
 243   }
 244
 245   Int_t i ;
 246   if ( fQAHitsMulB && fQATotEnerB ) {
 247     for (i = 0 ; i < GetGeometry()->GetNModules() ; i++) {
 248       AliPHOSQAIntCheckable * ci = static_cast<AliPHOSQAIntCheckable*>((*fQAHitsMulB)[i]) ;
 249       AliPHOSQAFloatCheckable* cf = static_cast<AliPHOSQAFloatCheckable*>((*fQATotEnerB)[i]) ;
 250       if ( ci->HasChanged() ) {
 251         ci->CheckMe() ;
 252         ci->Reset() ;
 253       }
 254       if ( cf->HasChanged() ) {
 255         cf->CheckMe() ;
 256         cf->Reset() ;
 257       }
 258     }
 259   }
 260
 261   // check the total multiplicity
 262
 263   if ( fQAHitsMul ) {
 264     if ( fQAHitsMul->HasChanged() ) {
 265       fQAHitsMul->CheckMe() ;
 266       fQAHitsMul->Reset() ;
 267     }
 268   }
 269
 270   AliDetector::FinishEvent();
 271 }
 272 //____________________________________________________________________________
 273 void AliPHOSv1::StepManager(void)
 274 {
 275    // Accumulates hits as long as the track stays in a single crystal or CPV gas Cell
 276
 277   Int_t          relid[4] ;           // (box, layer, row, column) indices
 278   Int_t          absid    ;           // absolute cell ID number
 279   Float_t        xyzte[5]={-1000.,-1000.,-1000.,0.,0.}  ; // position wrt MRS, time and energy deposited
 280   TLorentzVector pos      ;           // Lorentz vector of the track current position
 281   Int_t          copy     ;
 282
 283   Int_t tracknumber =  gAlice->GetCurrentTrackNumber() ;
 284   TString name      =  GetGeometry()->GetName() ;
 285
 286   Int_t moduleNumber ;
 287
 288   if( gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PCPQ") &&
 289       (gMC->IsTrackEntering() ) &&
 290       gMC->TrackCharge() != 0) {
 291
 292     gMC -> TrackPosition(pos);
 293
 294     Float_t xyzm[3], xyzd[3] ;
 295     Int_t i;
 296     for (i=0; i<3; i++) xyzm[i] = pos[i];
 297     gMC -> Gmtod (xyzm, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 298
 299     Float_t        xyd[3]={0,0,0}   ;   //local position of the entering
 300     xyd[0]  = xyzd[0];
 301     xyd[1]  =-xyzd[2];
 302     xyd[2]  =-xyzd[1];
 303
 304     // Current momentum of the hit's track in the local ref. system
 305     TLorentzVector pmom     ;        //momentum of the particle initiated hit
 306     gMC -> TrackMomentum(pmom);
 307     Float_t pm[3], pd[3];
 308     for (i=0; i<3; i++)
 309       pm[i]   = pmom[i];
 310
 311     gMC -> Gmtod (pm, pd, 2);        // transform 3-momentum from master to daughter system
 312     pmom[0] = pd[0];
 313     pmom[1] =-pd[1];
 314     pmom[2] =-pd[2];
 315
 316     // Digitize the current CPV hit:
 317
 318     // 1. find pad response and
 319     gMC->CurrentVolOffID(3,moduleNumber);
 320     moduleNumber--;
 321
 322     TClonesArray *cpvDigits = new TClonesArray("AliPHOSCPVDigit",0);   // array of digits for current hit
 323     CPVDigitize(pmom,xyd,moduleNumber,cpvDigits);
 324
 325     Float_t xmean = 0;
 326     Float_t zmean = 0;
 327     Float_t qsum  = 0;
 328     Int_t   idigit,ndigits;
 329
 330     // 2. go through the current digit list and sum digits in pads
 331
 332     ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 333     for (idigit=0; idigit<ndigits-1; idigit++) {
 334       AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit1 = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(idigit));
 335       Float_t x1 = cpvDigit1->GetXpad() ;
 336       Float_t z1 = cpvDigit1->GetYpad() ;
 337       for (Int_t jdigit=idigit+1; jdigit<ndigits; jdigit++) {
 338         AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit2 = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(jdigit));
 339         Float_t x2 = cpvDigit2->GetXpad() ;
 340         Float_t z2 = cpvDigit2->GetYpad() ;
 341         if (x1==x2 && z1==z2) {
 342           Float_t qsum = cpvDigit1->GetQpad() + cpvDigit2->GetQpad() ;
 343           cpvDigit2->SetQpad(qsum) ;
 344           cpvDigits->RemoveAt(idigit) ;
 345         }
 346       }
 347     }
 348     cpvDigits->Compress() ;
 349
 350     // 3. add digits to temporary hit list fTmpHits
 351
 352     ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 353     for (idigit=0; idigit<ndigits; idigit++) {
 354       AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(idigit));
 355       relid[0] = moduleNumber + 1 ;                             // CPV (or PHOS) module number
 356       relid[1] =-1 ;                                            // means CPV
 357       relid[2] = cpvDigit->GetXpad() ;                          // column number of a pad
 358       relid[3] = cpvDigit->GetYpad() ;                          // row    number of a pad
 359
 360       // get the absolute Id number
 361       GetGeometry()->RelToAbsNumbering(relid, absid) ;
 362
 363       // add current digit to the temporary hit list
 364
 365       xyzte[3] = gMC->TrackTime() ;
 366       xyzte[4] = cpvDigit->GetQpad() ;                          // amplitude in a pad
 367       AddHit(fIshunt, -1, tracknumber, absid, xyzte);      // -1: No need in primary for CPV
 368
 369       if (cpvDigit->GetQpad() > 0.02) {
 370         xmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetXpad() + 0.5);
 371         zmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetYpad() + 0.5);
 372         qsum  += cpvDigit->GetQpad();
 373       }
 374     }
 375     if (cpvDigits) {
 376       cpvDigits->Delete();
 377       delete cpvDigits;
 378       cpvDigits=0;
 379     }
 380   }
 381
 382
 383
 384   if(gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PXTL") ) { //  We are inside a PBWO crystal
 385
 386     gMC->TrackPosition(pos) ;
 387     xyzte[0] = pos[0] ;
 388     xyzte[1] = pos[1] ;
 389     xyzte[2] = pos[2] ;
 390
 391     Float_t global[3], local[3] ;
 392     global[0] = pos[0] ;
 393     global[1] = pos[1] ;
 394     global[2] = pos[2] ;
 395     Float_t lostenergy = gMC->Edep();
 396
 397     //Put in the TreeK particle entering PHOS and all its parents
 398     if ( gMC->IsTrackEntering() ){
 399       Float_t xyzd[3] ;
 400       gMC -> Gmtod (xyzte, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 401       if (xyzd[1] < -GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2.+0.001){   //Entered close to forward surface
 402         TParticle * part = 0 ;
 403         Int_t parent = gAlice->GetCurrentTrackNumber() ;
 404         while ( parent != -1 ) {
 405           part = gAlice->Particle(parent) ;
 406           part->SetBit(kKeepBit);
 407           parent = part->GetFirstMother() ;
 408         }
 409       }
 410     }
 411     if ( lostenergy != 0 ) {  // Track is inside the crystal and deposits some energy
 412       xyzte[3] = gMC->TrackTime() ;
 413
 414       gMC->CurrentVolOffID(10, moduleNumber) ; // get the PHOS module number ;
 415
 416       Int_t strip ;
 417       gMC->CurrentVolOffID(3, strip);
 418       Int_t cell ;
 419       gMC->CurrentVolOffID(2, cell);
 420
 421       Int_t row = 1 + GetGeometry()->GetNZ() - strip % GetGeometry()->GetNZ() ;
 422       Int_t col = (Int_t) TMath::Ceil((Double_t) strip/GetGeometry()->GetNZ()) -1 ;
 423
 424       absid = (moduleNumber-1)*GetGeometry()->GetNCristalsInModule() +
 425         row + (col*GetGeometry()->GetEMCAGeometry()->GetNCellsInStrip() + cell-1)*GetGeometry()->GetNZ() ;
 426
 427       gMC->Gmtod(global, local, 1) ;
 428
 429       //Calculates the light yield, the number of photons produced in the
 430       //crystal
 431       Float_t lightYield = gRandom->Poisson(fLightFactor * lostenergy *
 432                                             exp(-fLightYieldAttenuation *
 433                                                 (local[1]+GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2.0 ))
 434                                             ) ;
 435
 436       //Calculates de energy deposited in the crystal
 437       xyzte[4] = fAPDFactor * lightYield  ;
 438
 439       Int_t primary =-1 ;
 440       if(fIshunt == 1)
 441          primary  =  gAlice->GetPrimary( gAlice->GetCurrentTrackNumber() );
 442       else if(fIshunt == 2){
 443          primary = gAlice->GetCurrentTrackNumber() ;
 444          TParticle * part = gAlice->Particle(primary) ;
 445          while ( !part->TestBit(kKeepBit) ) {
 446            primary = part->GetFirstMother() ;
 447            if(primary == -1) break ; //there is a possibility that particle passed e.g. thermal isulator and hits a side
 448                                      //surface of the crystal. In this case it may have no primary at all.
 449                                      //We can not easily separate this case from the case when this is part of the shower,
 450                                      //developed in the neighboring crystal.
 451            part = gAlice->Particle(primary) ;
 452          }
 453       }
 454
 455
 456       // add current hit to the hit list
 457       // Info("StepManager","%d %d", primary, tracknumber) ;
 458       AddHit(fIshunt, primary,tracknumber, absid, xyzte);
 459
 460       // fill the relevant QA Checkables
 461       fQATotEner->Update( xyzte[4] ) ;                                             // total energy in PHOS
 462       (static_cast<AliPHOSQAFloatCheckable*>((*fQATotEnerB)[moduleNumber-1]))->Update( xyzte[4] ) ; // energy in this block
 463
 464     } // there is deposited energy
 465   } // we are inside a PHOS Xtal
 466
 467 }
 468
 469 //____________________________________________________________________________
 470 void AliPHOSv1::CPVDigitize (TLorentzVector p, Float_t *zxhit, Int_t moduleNumber, TClonesArray *cpvDigits)
 471 {
 472   // ------------------------------------------------------------------------
 473   // Digitize one CPV hit:
 474   // On input take exact 4-momentum p and position zxhit of the hit,
 475   // find the pad response around this hit and
 476   // put the amplitudes in the pads into array digits
 477   //
 478   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovsky)
 479   // 2 October 2000
 480   // ------------------------------------------------------------------------
 481
 482   const Float_t kCelWr  = GetGeometry()->GetPadSizePhi()/2;  // Distance between wires (2 wires above 1 pad)
 483   const Float_t kDetR   = 0.1;     // Relative energy fluctuation in track for 100 e-
 484   const Float_t kdEdx   = 4.0;     // Average energy loss in CPV;
 485   const Int_t   kNgamz  = 5;       // Ionization size in Z
 486   const Int_t   kNgamx  = 9;       // Ionization size in Phi
 487   const Float_t kNoise = 0.03;    // charge noise in one pad
 488
 489   Float_t rnor1,rnor2;
 490
 491   // Just a reminder on axes notation in the CPV module:
 492   // axis Z goes along the beam
 493   // axis X goes across the beam in the module plane
 494   // axis Y is a normal to the module plane showing from the IP
 495
 496   Float_t hitX  = zxhit[0];
 497   Float_t hitZ  =-zxhit[1];
 498   Float_t pX    = p.Px();
 499   Float_t pZ    =-p.Pz();
 500   Float_t pNorm = p.Py();
 501   Float_t eloss = kdEdx;
 502
 503 //Info("CPVDigitize", "YVK : %f %f | %f %f %d", hitX, hitZ, pX, pZ, pNorm) ;
 504
 505   Float_t dZY   = pZ/pNorm * GetGeometry()->GetCPVGasThickness();
 506   Float_t dXY   = pX/pNorm * GetGeometry()->GetCPVGasThickness();
 507   gRandom->Rannor(rnor1,rnor2);
 508   eloss *= (1 + kDetR*rnor1) *
 509            TMath::Sqrt((1 + ( pow(dZY,2) + pow(dXY,2) ) / pow(GetGeometry()->GetCPVGasThickness(),2)));
 510   Float_t zhit1 = hitZ + GetGeometry()->GetCPVActiveSize(1)/2 - dZY/2;
 511   Float_t xhit1 = hitX + GetGeometry()->GetCPVActiveSize(0)/2 - dXY/2;
 512   Float_t zhit2 = zhit1 + dZY;
 513   Float_t xhit2 = xhit1 + dXY;
 514
 515   Int_t   iwht1 = (Int_t) (xhit1 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "in"
 516   Int_t   iwht2 = (Int_t) (xhit2 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "out"
 517
 518   Int_t   nIter;
 519   Float_t zxe[3][5];
 520   if (iwht1==iwht2) {                      // incline 1-wire hit
 521     nIter = 2;
 522     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*0.57735) / 2;
 523     zxe[1][0] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 524     zxe[2][0] =  eloss/2;
 525     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*0.57735) / 2;
 526     zxe[1][1] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 527     zxe[2][1] =  eloss/2;
 528   }
 529   else if (TMath::Abs(iwht1-iwht2) != 1) { // incline 3-wire hit
 530     nIter = 3;
 531     Int_t iwht3 = (iwht1 + iwht2) / 2;
 532     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr; // wire 1
 533     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr; // wire 2
 534     Float_t xwht3 = (iwht3 + 0.5) * kCelWr; // wire 3
 535     Float_t xwr13 = (xwht1 + xwht3) / 2;   // center 13
 536     Float_t xwr23 = (xwht2 + xwht3) / 2;   // center 23
 537     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr13;
 538     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr23;
 539     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 540     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 541     Float_t egm3  =           kCelWr / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 542     zxe[0][0] = (dXY*(xwr13-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit1) / 2;
 543     zxe[1][0] =  xwht1;
 544     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
 545     zxe[0][1] = (dXY*(xwr23-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit2) / 2;
 546     zxe[1][1] =  xwht2;
 547     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
 548     zxe[0][2] =  dXY*(xwht3-xwht1)/dXY + zhit1;
 549     zxe[1][2] =  xwht3;
 550     zxe[2][2] =  eloss * egm3;
 551   }
 552   else {                                   // incline 2-wire hit
 553     nIter = 2;
 554     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 555     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr;
 556     Float_t xwr12 = (xwht1 + xwht2) / 2;
 557     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr12;
 558     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr12;
 559     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
 560     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
 561     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*egm1) / 2;
 562     zxe[1][0] =  xwht1;
 563     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
 564     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*egm2) / 2;
 565     zxe[1][1] =  xwht2;
 566     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
 567   }
 568
 569   // Finite size of ionization region
 570
 571   Int_t nCellZ  = GetGeometry()->GetNumberOfCPVPadsZ();
 572   Int_t nCellX  = GetGeometry()->GetNumberOfCPVPadsPhi();
 573   Int_t nz3     = (kNgamz+1)/2;
 574   Int_t nx3     = (kNgamx+1)/2;
 575   cpvDigits->Expand(nIter*kNgamx*kNgamz);
 576   TClonesArray &ldigits = *(static_cast<TClonesArray *>(cpvDigits));
 577
 578   for (Int_t iter=0; iter<nIter; iter++) {
 579
 580     Float_t zhit = zxe[0][iter];
 581     Float_t xhit = zxe[1][iter];
 582     Float_t qhit = zxe[2][iter];
 583     Float_t zcell = zhit / GetGeometry()->GetPadSizeZ();
 584     Float_t xcell = xhit / GetGeometry()->GetPadSizePhi();
 585     if ( zcell<=0      || xcell<=0 ||
 586          zcell>=nCellZ || xcell>=nCellX) return;
 587     Int_t izcell = (Int_t) zcell;
 588     Int_t ixcell = (Int_t) xcell;
 589     Float_t zc = zcell - izcell - 0.5;
 590     Float_t xc = xcell - ixcell - 0.5;
 591     for (Int_t iz=1; iz<=kNgamz; iz++) {
 592       Int_t kzg = izcell + iz - nz3;
 593       if (kzg<=0 || kzg>nCellZ) continue;
 594       Float_t zg = (Float_t)(iz-nz3) - zc;
 595       for (Int_t ix=1; ix<=kNgamx; ix++) {
 596         Int_t kxg = ixcell + ix - nx3;
 597         if (kxg<=0 || kxg>nCellX) continue;
 598         Float_t xg = (Float_t)(ix-nx3) - xc;
 599
 600         // Now calculate pad response
 601         Float_t qpad = CPVPadResponseFunction(qhit,zg,xg);
 602         qpad += kNoise*rnor2;
 603         if (qpad<0) continue;
 604
 605         // Fill the array with pad response ID and amplitude
 606         new(ldigits[cpvDigits->GetEntriesFast()]) AliPHOSCPVDigit(kxg,kzg,qpad);
 607       }
 608     }
 609   }
 610 }
 611
 612 //____________________________________________________________________________
 613 Float_t AliPHOSv1::CPVPadResponseFunction(Float_t qhit, Float_t zhit, Float_t xhit) {
 614   // ------------------------------------------------------------------------
 615   // Calculate the amplitude in one CPV pad using the
 616   // cumulative pad response function
 617   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
 618   // 3 October 2000
 619   // ------------------------------------------------------------------------
 620
 621   Double_t dz = GetGeometry()->GetPadSizeZ()   / 2;
 622   Double_t dx = GetGeometry()->GetPadSizePhi() / 2;
 623   Double_t z  = zhit * GetGeometry()->GetPadSizeZ();
 624   Double_t x  = xhit * GetGeometry()->GetPadSizePhi();
 625   Double_t amplitude = qhit *
 626     (CPVCumulPadResponse(z+dz,x+dx) - CPVCumulPadResponse(z+dz,x-dx) -
 627      CPVCumulPadResponse(z-dz,x+dx) + CPVCumulPadResponse(z-dz,x-dx));
 628   return (Float_t)amplitude;
 629 }
 630
 631 //____________________________________________________________________________
 632 Double_t AliPHOSv1::CPVCumulPadResponse(Double_t x, Double_t y) {
 633   // ------------------------------------------------------------------------
 634   // Cumulative pad response function
 635   // It includes several terms from the CF decomposition in electrostatics
 636   // Note: this cumulative function is wrong since omits some terms
 637   //       but the cell amplitude obtained with it is correct because
 638   //       these omitting terms cancel
 639   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
 640   // 3 October 2000
 641   // ------------------------------------------------------------------------
 642
 643   const Double_t kA=1.0;
 644   const Double_t kB=0.7;
 645
 646   Double_t r2       = x*x + y*y;
 647   Double_t xy       = x*y;
 648   Double_t cumulPRF = 0;
 649   for (Int_t i=0; i<=4; i++) {
 650     Double_t b1 = (2*i + 1) * kB;
 651     cumulPRF += TMath::Power(-1,i) * TMath::ATan( xy / (b1*TMath::Sqrt(b1*b1 + r2)) );
 652   }
 653   cumulPRF *= kA/(2*TMath::Pi());
 654   return cumulPRF;
 655 }
 656