STRUCT/AliMAG.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     *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //                                                                           //
  20 //  L3 Magnet                                                                //
  21 //                                                                           //
  22 //Begin_Html
  23 /*
  24 <img src="picts/AliMAGClass.gif">
  25 </pre>
  26 <br clear=left>
  27 <font size=+2 color=red>
  28 <p>The responsible person for this module is
  29 <a href="mailto:andreas.morsch@cern.ch">Andreas Morsch</a>.
  30 </font>
  31 <pre>
  32
  33 */
  34 //End_Html
  35 //                                                                           //
  36 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  37
  38 #include <TVirtualMC.h>
  39 #include <TGeoMedium.h>
  40 #include <TGeoVolume.h>
  41 #include <TGeoMatrix.h>
  42 #include <TGeoPgon.h>
  43 #include <TGeoCompositeShape.h>
  44 #include <TGeoManager.h>
  45
  46 #include "AliMAG.h"
  47 #include "AliMagF.h"
  48 #include "AliRun.h"
  49
  50 ClassImp(AliMAG)
  51
  52 //_____________________________________________________________________________
  53 AliMAG::AliMAG()
  54 {
  55   //
  56   // Default constructor for L3 magnet
  57   //
  58 }
  59
  60 //_____________________________________________________________________________
  61 AliMAG::AliMAG(const char *name, const char *title)
  62   : AliModule(name,title)
  63 {
  64   //
  65   // Standard constructor for L3 magnet
  66   //
  67   //Begin_Html
  68   /*
  69     <img src="picts/aliMAG.gif">
  70   */
  71   //End_Html
  72
  73   SetMarkerColor(7);
  74   SetMarkerStyle(2);
  75   SetMarkerSize(0.4);
  76 }
  77
  78 //_____________________________________________________________________________
  79 void AliMAG::CreateGeometry()
  80 {
  81   //
  82   // Create geometry for L3 magnet
  83   //
  84   //Begin_Html
  85   /*
  86     <img src="picts/mag.gif">
  87   */
  88   //End_Html
  89
  90   //Begin_Html
  91   /*
  92     <img src="picts/tree_mag.gif">
  93     <br> Dimensions taken from drawing: ALIL3___00010
  94   //End_Html
  95   */
  96 // Octagon
  97     const Int_t   kNSides              =    8;
  98     const Float_t kStartAngle          =   22.5; // deg
  99     const Float_t kFullAngle           =  360.0; // deg
 100 //  Mother volume
 101     const Float_t kRBMotherInner       = 560.00; // cm
 102     const Float_t kRBMotherOuter       = 790.50; // cm
 103     const Float_t kLBMother            = 706.00; // cm
 104 // Yoke
 105     const Float_t kRYokeInner          = 703.50; // cm
 106     const Float_t kRYokeOuter          = 790.50; // cm
 107     const Float_t kLYoke               = 620.00; // cm
 108 // Coil
 109     const Float_t kRCoilInner          = 593.00; // cm
 110     const Float_t kRCoilOuter          = 682.00; // cm
 111     const Float_t kLCoil               = 587.30; // cm
 112 // Thermal Shield
 113     const Float_t kRThermalShieldInner = 566.00; // cm
 114     const Float_t kRThermalShieldOuter = 571.00; // cm
 115 // Crown
 116     const Float_t kRCrownInner         = 560.00; // cm
 117     const Float_t kRCrownOuter         = 785.50; // cm
 118     const Float_t kLCrown1             = 605.00; // cm
 119     const Float_t kLCrown2             = 620.00; // cm
 120     const Float_t kLCrown3             = 706.00; // cm
 121 // Door
 122     const Float_t kRDoorInner          = 246.50; // cm
 123     const Float_t kRDoorOuter          = 560.00; // cm
 124     const Float_t kLDoor1              = 615.50; // cm
 125     const Float_t kLDoor2              = 714.60; // cm
 126
 127
 128   //
 129   // Top volume
 130   TGeoVolume* top = gGeoManager->GetVolume("ALIC");
 131   // Media
 132   TGeoMedium* medAir  = gGeoManager->GetMedium("MAG_AIR_C1");
 133   TGeoMedium* medAlu  = gGeoManager->GetMedium("MAG_ALU_C1");
 134   TGeoMedium* medAluI = gGeoManager->GetMedium("MAG_ALU_C0");
 135   TGeoMedium* medFe   = gGeoManager->GetMedium("MAG_FE_C1");
 136   TGeoMedium* medFeI  = gGeoManager->GetMedium("MAG_FE_C0");
 137   //
 138   // Offset between LHC and LEP axis
 139   Float_t os = -30.;
 140
 141   //
 142   //  Define Barrel Mother
 143   //
 144   TGeoPgon* shBMother = new TGeoPgon(kStartAngle, kFullAngle, kNSides, 2);
 145   shBMother->DefineSection(0, -kLBMother, kRBMotherInner, kRBMotherOuter);
 146   shBMother->DefineSection(1,  kLBMother, kRBMotherInner, kRBMotherOuter);
 147   //
 148   TGeoVolume* voBMother = new TGeoVolume("L3BM", shBMother, medAir);
 149   //
 150   // Define Thermal Shield
 151   //
 152   TGeoPgon* shThermSh = new TGeoPgon(kStartAngle, kFullAngle, kNSides, 2);
 153   shThermSh->DefineSection(0, -kLCoil, kRThermalShieldInner, kRThermalShieldOuter);
 154   shThermSh->DefineSection(1,  kLCoil, kRThermalShieldInner, kRThermalShieldOuter);
 155   //
 156   TGeoVolume* voThermSh = new TGeoVolume("L3TS", shThermSh, medAluI);
 157   voBMother->AddNode(voThermSh, 1, new TGeoTranslation(0., 0., 0.));
 158   //
 159   // Define Coils
 160   //
 161   TGeoPgon* shCoils = new TGeoPgon(kStartAngle, kFullAngle, kNSides, 2);
 162   shCoils->DefineSection(0, -kLCoil, kRCoilInner, kRCoilOuter);
 163   shCoils->DefineSection(1,  kLCoil, kRCoilInner, kRCoilOuter);
 164   //
 165   TGeoVolume* voCoils = new TGeoVolume("L3C0", shCoils, medAlu);
 166   voBMother->AddNode(voCoils, 1, new TGeoTranslation(0., 0., 0.));
 167   //
 168   // Define Yoke
 169   //
 170   TGeoPgon* shYoke = new TGeoPgon(kStartAngle, kFullAngle, kNSides, 2);
 171   shYoke->DefineSection(0, -kLYoke, kRYokeInner, kRYokeOuter);
 172   shYoke->DefineSection(1, +kLYoke, kRYokeInner, kRYokeOuter);
 173   //
 174   TGeoVolume* voYoke = new TGeoVolume("L3YO", shYoke, medFe);
 175   voBMother->AddNode(voYoke, 1, new TGeoTranslation(0., 0., 0.));
 176
 177   //
 178   // Define Crown
 179   //
 180   TGeoPgon* shCrown = new TGeoPgon(kStartAngle, kFullAngle, kNSides, 4);
 181   shCrown->DefineSection(0,  kLCrown1, kRCrownInner, kRYokeInner);
 182   shCrown->DefineSection(1,  kLCrown2, kRCrownInner, kRYokeInner);
 183   shCrown->DefineSection(2,  kLCrown2, kRCrownInner, kRCrownOuter);
 184   shCrown->DefineSection(3,  kLCrown3, kRCrownInner, kRCrownOuter);
 185   //
 186   TGeoVolume* voCrown = new TGeoVolume("L3CR", shCrown, medFe);
 187   //
 188   // Define Door
 189   //
 190   // Original outer part
 191   TGeoPgon* shDoorO = new TGeoPgon(kStartAngle, kFullAngle, kNSides, 2);
 192   shDoorO->DefineSection(0,  kLDoor1, kRDoorInner, kRDoorOuter);
 193   shDoorO->DefineSection(1,  kLDoor2, kRDoorInner, kRDoorOuter);
 194   shDoorO->SetName("A");
 195   //
 196   // Additional inner part
 197   TGeoPgon* shDoorI = new TGeoPgon(kStartAngle, kFullAngle, kNSides, 3);
 198   shDoorI->DefineSection(0,  kLDoor1, 163.5, 280.);
 199   shDoorI->DefineSection(1,  686.,    163.5, 280.);
 200   shDoorI->DefineSection(2,  kLDoor2, 213.5, 280.);
 201   shDoorI->SetName("B");
 202   //
 203   // For transport: low thresholds close to chambers requires special medium
 204   //
 205   TGeoPgon* shDoorIe = new TGeoPgon(kStartAngle, kFullAngle, kNSides, 3);
 206   shDoorIe->DefineSection(0,  kLDoor1, 163.5, 168.5);
 207   shDoorIe->DefineSection(1,  686.,    163.5, 168.5);
 208   shDoorIe->DefineSection(2,  kLDoor2, 213.5, 218.5);
 209   TGeoVolume* voDoorIe = new TGeoVolume("L3DE", shDoorIe, medFeI);
 210   //
 211   // Use composite shape here to account for the excentric door opening.
 212   // This avoids the overlap with the beam shield and the muon tracking station 1
 213   //
 214   TGeoTranslation* offset = new TGeoTranslation("t1", 0., -os, 0.);
 215   offset->RegisterYourself();
 216
 217   TGeoCompositeShape* shDoor = new TGeoCompositeShape("L3Door", "A+B:t1");
 218   //
 219   TGeoVolume* voDoor = new TGeoVolume("L3DO", shDoor, medFe);
 220   voDoor->AddNode(voDoorIe, 1, new TGeoTranslation(0., -os, 0.));
 221   // Position crown and door
 222   TGeoRotation* rotxz = new TGeoRotation("rotxz",  90., 0., 90., 90., 180., 0.);
 223
 224   TGeoVolumeAssembly *l3 = new TGeoVolumeAssembly("L3MO");
 225   voBMother->AddNode(voCrown, 1, new TGeoTranslation(0., 0., 0.));
 226   voBMother->AddNode(voCrown, 2, new TGeoCombiTrans(0., 0., 0., rotxz));
 227   l3->AddNode(voBMother, 1, new TGeoTranslation(0.,0.,0.));
 228   l3->AddNode(voDoor,  1, new TGeoTranslation(0., 0., 0.));
 229   l3->AddNode(voDoor,  2, new TGeoCombiTrans(0., 0., 0., rotxz));
 230   top->AddNode(l3, 1, new TGeoTranslation(0., os, 0.));
 231 }
 232
 233 //_____________________________________________________________________________
 234 void AliMAG::CreateMaterials()
 235 {
 236   //
 237   // Create materials for L3 magnet
 238   //
 239
 240   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ();
 241   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
 242   Float_t epsil, stmin, deemax, tmaxfd, stemax;
 243
 244
 245   // --- Define the various materials for GEANT ---
 246
 247   Float_t aAir[4]={12.0107,14.0067,15.9994,39.948};
 248   Float_t zAir[4]={6.,7.,8.,18.};
 249   Float_t wAir[4]={0.000124,0.755267,0.231781,0.012827};
 250   Float_t dAir = 1.20479E-3;
 251
 252
 253   //     Aluminum
 254   AliMaterial(9, "Al0$", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
 255   AliMaterial(29, "Al1$", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
 256
 257   //     Iron
 258   AliMaterial(10, "Fe0$", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 17.1);
 259   AliMaterial(30, "Fe1$", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 17.1);
 260
 261   //     Air
 262   AliMixture(15, "AIR0$      ", aAir, zAir, dAir, 4, wAir);
 263   AliMixture(35, "AIR1$      ", aAir, zAir, dAir, 4, wAir);
 264
 265   // ****************
 266   //     Defines tracking media parameters.
 267   //     Les valeurs sont commentees pour laisser le defaut
 268   //     a GEANT (version 3-21, page CONS200), f.m.
 269   epsil  = .001;  // Tracking precision,
 270   stemax = -1.;   // Maximum displacement for multiple scat
 271   tmaxfd = -20.;  // Maximum angle due to field deflection
 272   deemax = -.3;   // Maximum fractional energy loss, DLS
 273   stmin  = -.8;
 274   // ***************
 275
 276   //    IRON
 277
 278   AliMedium(10, "FE_C0             ", 10, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 279   AliMedium(30, "FE_C1             ", 30, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 280
 281   //     ALUMINUM
 282
 283   AliMedium(9, "ALU_C0            ",  9, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 284   AliMedium(29, "ALU_C1            ", 29, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 285
 286   //     AIR
 287
 288   AliMedium(15, "AIR_C0            ", 15, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 289   AliMedium(35, "AIR_C1            ", 35, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 290 }
 291
 292 //_____________________________________________________________________________
 293 void AliMAG::DrawModule() const
 294 {
 295   //
 296   // Draw a shaded view of the L3 magnet
 297   //
 298 }
 299
 300 //_____________________________________________________________________________
 301 void AliMAG::Init()
 302 {
 303   //
 304   // Initialise L3 magnet after it has been built
 305   Int_t i;
 306   //
 307   if(AliLog::GetGlobalDebugLevel()>0) {
 308     printf("\n%s: ",ClassName());
 309     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 310     printf(" MAG_INIT ");
 311     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 312     printf("\n%s: ",ClassName());
 313     //
 314     // Here the MAG initialisation code (if any!)
 315     for(i=0;i<80;i++) printf("*");
 316     printf("\n");
 317   }
 318 }
 319