TFluka/source.cxx

   1 #define METHODDEBUG
   2
   3 // Fortran
   4 #include "TCallf77.h"
   5
   6 // Fluka commons
   7 #include "Fdblprc.h"  //(DBLPRC) fluka common
   8 #include "Fdimpar.h"  //(DIMPAR) fluka parameters
   9 #include "Fepisor.h"  //(EPISOR) fluka common
  10 #include "Fstack.h"   //(STACK)  fluka common
  11 #include "Fstars.h"   //(STARS)  fluka common
  12 #include "Fbeam.h"    //(BEAM)   fluka common
  13 #include "Fpaprop.h"  //(PAPROP) fluka common
  14 #include "Fltclcm.h"  //(LTCLCM) fluka common
  15 //#include "Fcaslim.h"  //(CASLIM) fluka common
  16
  17 //Virutal MC
  18 #include "TFluka.h"
  19 #include "TVirtualMCStack.h"
  20 #include "TVirtualMCApplication.h"
  21 #include "TParticle.h"
  22 #include "TVector3.h"
  23
  24 //Other
  25 #include <Riostream.h>
  26
  27 #ifndef WIN32
  28 # define source source_
  29 # define geocrs geocrs_
  30 # define georeg georeg_
  31 # define geohsm geohsm_
  32 # define soevsv soevsv_
  33 #else
  34 # define source SOURCE
  35 # define geocrs GEOCRS
  36 # define georeg GEOREG
  37 # define geohsm GEOHSM
  38 # define soevsv SOEVSV
  39 #endif
  40
  41 extern "C" {
  42   //
  43   // Prototypes for FLUKA functions
  44   //
  45   void type_of_call geocrs(Double_t &, Double_t &, Double_t &);
  46   void type_of_call georeg(Double_t &, Double_t &, Double_t &,
  47                            Int_t &, Int_t &);
  48   void type_of_call geohsm(Int_t &, Int_t &, Int_t &, Int_t &);
  49   void type_of_call soevsv();
  50  /*
  51    *----------------------------------------------------------------------*
  52    *                                                                      *
  53    *     Created on 07 january 1990   by    Alfredo Ferrari & Paola Sala  *
  54    *                                                   Infn - Milan       *
  55    *                                                                      *
  56    *     Last change on 21-jun-98     by    Alfredo Ferrari               *
  57    *                                                                      *
  58    *     C++ version on 27-sep-02     by    Isidro Gonzalez               *
  59    *                                                                      *
  60    *  This is just an example of a possible user written source routine.  *
  61    *  note that the beam card still has some meaning - in the scoring the *
  62    *  maximum momentum used in deciding the binning is taken from the     *
  63    *  beam momentum.  Other beam card parameters are obsolete.            *
  64    *                                                                      *
  65    *----------------------------------------------------------------------*/
  66
  67   void source(Int_t& nomore) {
  68 #ifdef METHODDEBUG
  69     cout << "==> source(" << nomore << ")" << endl;
  70 #endif
  71
  72     cout << "\t* EPISOR.lsouit = " << (EPISOR.lsouit?'T':'F') << endl;
  73
  74     static Bool_t lfirst = true;
  75     /*======================================================================*
  76      *                                                                      *
  77      *                 BASIC VERSION                                        *
  78      *                                                                      *
  79      *======================================================================*/
  80     nomore = 0;
  81     /*  +-------------------------------------------------------------------*
  82      *  |  First call initializations:*/
  83     if (lfirst) {
  84
  85       /*|  *** The following 3 cards are mandatory ***/
  86
  87       EPISOR.tkesum = zerzer;
  88       lfirst = false;
  89       EPISOR.lussrc = true;
  90       /*|  *** User initialization ***/
  91     }
  92     /*  |
  93      *  +-------------------------------------------------------------------*
  94      *  Push one source particle to the stack. Note that you could as well
  95      *  push many but this way we reserve a maximum amount of space in the
  96      *  stack for the secondaries to be generated
  97      */
  98
  99     // Get the pointer to the VMC
 100     TVirtualMC* fluka = TFluka::GetMC();
 101     // Get the stack produced from the generator
 102     TVirtualMCStack* cppstack = fluka->GetStack();
 103     //Get next particle
 104     if (STACK.lstack != 1) {
 105         TVirtualMCApplication::Instance()->PostTrack();
 106         TVirtualMCApplication::Instance()->FinishPrimary();
 107     }
 108     Int_t itrack = -1;
 109     TParticle* particle = cppstack->GetNextTrack(itrack);
 110
 111     //Exit if itrack is negative (-1). Set lsouit to false to mark last track for
 112     //this event
 113     if (itrack<0) {
 114       nomore = 1;
 115       EPISOR.lsouit = false;
 116       cout << "\t* EPISOR.lsouit = " << (EPISOR.lsouit?'T':'F') << endl;
 117       cout << "\t* No more particles. Exiting..." << endl;
 118 #ifdef METHODDEBUG
 119       cout << "<== source(" << nomore << ")" << endl;
 120 #endif
 121       return;
 122     }
 123
 124     //Get some info about the particle and print it
 125     TVector3 polarisation;
 126     particle->GetPolarisation(polarisation);
 127     cout << "\t* Particle " << itrack << " retrieved..." << endl;
 128     cout << "\t\t+ Name = " << particle->GetName() << endl;
 129     cout << "\t\t+ PDG/Fluka code = " << particle->GetPdgCode()
 130          << " / " << fluka->IdFromPDG(particle->GetPdgCode()) << endl;
 131     cout << "\t\t+ E = " << particle->Energy() << " GeV" << endl;
 132     cout << "\t\t+ P = ("
 133          << particle->Px() << " , "
 134          << particle->Py() << " , "
 135          << particle->Pz() << " ) --> "
 136          << particle->P() << " GeV" << endl;
 137     cout << "\t\t+ M = " << particle->GetMass() << " GeV" << endl;
 138     cout << "\t\t+ Initial point = ( "
 139          << particle->Vx() << " , "
 140          << particle->Vy() << " , "
 141          << particle->Vz() << " )"
 142          << endl;
 143     cout << "\t\t+ Polarisation = ( "
 144          << polarisation.Px() << " , "
 145          << polarisation.Py() << " , "
 146          << polarisation.Pz() << " )"
 147          << endl;
 148     /* Lstack is the stack counter: of course any time source is called it
 149      * must be =0
 150      */
 151
 152     STACK.lstack++;
 153     cout << "\t* Storing particle parameters in the stack, lstack = "
 154          << STACK.lstack << endl;
 155     /* Wt is the weight of the particle*/
 156     STACK.wt[STACK.lstack] = oneone;
 157     STARS.weipri += STACK.wt[STACK.lstack];
 158     /* Particle type (1=proton.....). Ijbeam is the type set by the BEAM
 159      * card
 160        */
 161     //STACK.ilo[STACK.lstack] = BEAM.ijbeam;
 162     STACK.ilo[STACK.lstack] = fluka-> IdFromPDG(particle->GetPdgCode());
 163     /* From this point .....
 164      * Particle generation (1 for primaries)
 165        */
 166     STACK.lo[STACK.lstack] = 1;
 167     /* User dependent flag:*/
 168     STACK.louse[STACK.lstack] = 0;
 169     /* User dependent spare variables:*/
 170     Int_t ispr = 0;
 171     for (ispr = 0; ispr < mkbmx1; ispr++)
 172       STACK.sparek[STACK.lstack][ispr] = zerzer;
 173     /* User dependent spare flags:*/
 174     for (ispr = 0; ispr < mkbmx2; ispr++)
 175         STACK.ispark[STACK.lstack][ispr] = 0;
 176     /* Save the track number of the stack particle:*/
 177     STACK.ispark[STACK.lstack][mkbmx2-1] = STACK.lstack;
 178     STACK.nparma++;
 179     STACK.numpar[STACK.lstack] = STACK.nparma;
 180     STACK.nevent[STACK.lstack] = 0;
 181     STACK.dfnear[STACK.lstack] = +zerzer;
 182       /* ... to this point: don't change anything
 183        * Particle age (s)
 184        */
 185     STACK.agestk[STACK.lstack] = +zerzer;
 186     STACK.aknshr[STACK.lstack] = -twotwo;
 187     /* Group number for "low" energy neutrons, set to 0 anyway*/
 188     STACK.igroup[STACK.lstack] = 0;
 189     /* Kinetic energy of the particle (GeV)*/
 190     //STACK.tke[STACK.lstack] =
 191     //sqrt( BEAM.pbeam*BEAM.pbeam +
 192     // PAPROP.am[BEAM.ijbeam+6]*PAPROP.am[BEAM.ijbeam+6] )
 193     //- PAPROP.am[BEAM.ijbeam+6];
 194     STACK.tke[STACK.lstack] = particle->Energy() - particle->GetMass();
 195
 196     /* Particle momentum*/
 197     //STACK.pmom [STACK.lstack] = BEAM.pbeam;
 198     STACK.pmom [STACK.lstack] = particle->P();
 199
 200     /*     PMOM (lstack) = SQRT ( TKE (stack) * ( TKE (lstack) + TWOTWO
 201      *    &                     * AM (ILO(lstack)) ) )
 202      * Cosines (tx,ty,tz)
 203      */
 204     //STACK.tx [STACK.lstack] = BEAM.tinx;
 205     //STACK.ty [STACK.lstack] = BEAM.tiny;
 206     //STACK.tz [STACK.lstack] = BEAM.tinz;
 207     Double_t cosx = particle->Px()/particle->P();
 208     Double_t cosy = particle->Py()/particle->P();
 209     Double_t cosz = TMath::Sqrt(oneone - cosx*cosx - cosy*cosy);
 210     if (particle->Pz() < 0.) cosz = -cosz;
 211     STACK.tx [STACK.lstack] = cosx;
 212     STACK.ty [STACK.lstack] = cosy;
 213     STACK.tz [STACK.lstack] = cosz;
 214
 215     /* Polarization cosines:
 216      */
 217     //STACK.txpol [STACK.lstack] = -twotwo;
 218     //STACK.typol [STACK.lstack] = +zerzer;
 219     //STACK.tzpol [STACK.lstack] = +zerzer;
 220     if (polarisation.Mag()) {
 221       Double_t cospolx = polarisation.Px()/polarisation.Mag();
 222       Double_t cospoly = polarisation.Py()/polarisation.Mag();
 223       Double_t cospolz = sqrt(oneone - cospolx*cospolx - cospoly*cospoly);
 224       STACK.tx [STACK.lstack] = cospolx;
 225       STACK.ty [STACK.lstack] = cospoly;
 226       STACK.tz [STACK.lstack] = cospolz;
 227     }
 228     else {
 229       STACK.txpol [STACK.lstack] = -twotwo;
 230       STACK.typol [STACK.lstack] = +zerzer;
 231       STACK.tzpol [STACK.lstack] = +zerzer;
 232     }
 233
 234     /* Particle coordinates*/
 235     //STACK.xa [STACK.lstack] = BEAM.xina;
 236     //STACK.ya [STACK.lstack] = BEAM.yina;
 237     //STACK.za [STACK.lstack] = BEAM.zina
 238       //Vertext coordinates;
 239     STACK.xa [STACK.lstack] = particle->Vx();
 240     STACK.ya [STACK.lstack] = particle->Vy();
 241     STACK.za [STACK.lstack] = particle->Vz();
 242
 243     // Some printout
 244     cout << "\t* Particle information transfered to stack..." << endl;
 245
 246     /*  Calculate the total kinetic energy of the primaries: don't change*/
 247     Int_t st_ilo =  STACK.ilo[STACK.lstack];
 248     if ( st_ilo != 0 )
 249       EPISOR.tkesum +=
 250         ((STACK.tke[STACK.lstack] + PAPROP.amdisc[st_ilo+6])
 251          * STACK.wt[STACK.lstack]);
 252     else
 253       EPISOR.tkesum += (STACK.tke[STACK.lstack] * STACK.wt[STACK.lstack]);
 254
 255     /*  Here we ask for the region number of the hitting point.
 256      *     NREG (LSTACK) = ...
 257      *  The following line makes the starting region search much more
 258      *  robust if particles are starting very close to a boundary:
 259      */
 260     geocrs( STACK.tx[STACK.lstack],
 261             STACK.ty[STACK.lstack],
 262             STACK.tz[STACK.lstack] );
 263     Int_t idisc;
 264     georeg ( STACK.xa[STACK.lstack],
 265              STACK.ya[STACK.lstack],
 266              STACK.za[STACK.lstack],
 267              STACK.nreg[STACK.lstack],
 268              idisc);//<-- dummy return variable not used
 269
 270     /*  Do not change these cards:*/
 271     Int_t igeohsm1 = 1;
 272     Int_t igeohsm2 = -11;
 273     geohsm ( STACK.nhspnt[STACK.lstack], igeohsm1, igeohsm2, LTCLCM.mlattc );
 274     STACK.nlattc[STACK.lstack] = LTCLCM.mlattc;
 275     soevsv();
 276
 277     cout << "\t* EPISOR.lsouit = " << (EPISOR.lsouit?'T':'F') << endl;
 278     cout << "\t* " << STACK.lstack << " particles in the event" << endl;
 279     TVirtualMCApplication::Instance()->PreTrack();
 280 #ifdef METHODDEBUG
 281     cout << "<== source(" << nomore << ")" << endl;
 282 #endif
 283   }
 284 }