TFluka/source.cxx

   1 // Fortran
   2 #include "TCallf77.h"
   3
   4 // Fluka commons
   5 #include "Fdblprc.h"  //(DBLPRC) fluka common
   6 #include "Fdimpar.h"  //(DIMPAR) fluka parameters
   7 #include "Fepisor.h"  //(EPISOR) fluka common
   8 #include "Fstack.h"   //(STACK)  fluka common
   9 #include "Fstars.h"   //(STARS)  fluka common
  10 #include "Fbeam.h"    //(BEAM)   fluka common
  11 #include "Fpaprop.h"  //(PAPROP) fluka common
  12 #include "Fltclcm.h"  //(LTCLCM) fluka common
  13 //#include "Fcaslim.h"  //(CASLIM) fluka common
  14
  15 //Virutal MC
  16 #include "TFluka.h"
  17
  18 #include "TVirtualMCStack.h"
  19 //#include "TVirtualMCApplication.h"
  20
  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     // Get the pointer to TFluka
  69     TFluka* fluka = (TFluka*)gMC;
  70     Int_t verbosityLevel = fluka->GetVerbosityLevel();
  71     Bool_t debug = (verbosityLevel>=3)?kTRUE:kFALSE;
  72     if (debug) {
  73       cout << "==> source(" << nomore << ")" << endl;
  74       cout << "\t* EPISOR.lsouit = " << (EPISOR.lsouit?'T':'F') << endl;
  75     }
  76
  77     static Bool_t lfirst = true;
  78     static Bool_t particleIsPrimary = true;
  79     static Bool_t lastParticleWasPrimary = true;
  80
  81       /*  +-------------------------------------------------------------------*
  82        *    First call initializations for FLUKA:                             */
  83
  84
  85     nomore = 0;
  86     // Get the stack
  87     TVirtualMCStack* cppstack = fluka->GetStack();
  88     TParticle* particle;
  89     Int_t itrack = -1;
  90     Int_t  nprim  = cppstack->GetNprimary();
  91 //  Get the next particle from the stack
  92     particle  = cppstack->PopNextTrack(itrack);
  93     fluka->SetTrackIsNew(kTRUE);
  94
  95 //  Is this a secondary not handled by Fluka, i.e. a particle added by user action ?
  96     lastParticleWasPrimary = particleIsPrimary;
  97
  98     if (itrack >= nprim) {
  99         particleIsPrimary = kFALSE;
 100     } else {
 101         particleIsPrimary = kTRUE;
 102     }
 103
 104 //    printf("--->Got Particle %d %d %d\n", itrack, particleIsPrimary, lastParticleWasPrimary);
 105
 106     if (lfirst) {
 107         EPISOR.tkesum = zerzer;
 108         lfirst = false;
 109         EPISOR.lussrc = true;
 110     } else {
 111 //
 112 // Post-track actions for primary track
 113 //
 114         if (particleIsPrimary) {
 115             TVirtualMCApplication::Instance()->PostTrack();
 116             TVirtualMCApplication::Instance()->FinishPrimary();
 117        if ((itrack%10)==0) printf("=== TRACKING PRIMARY %d ===\n", itrack);
 118         }
 119     }
 120
 121     //Exit if itrack is negative (-1). Set lsouit to false to mark last track for
 122     //this event
 123
 124     if (itrack<0) {
 125       nomore = 1;
 126       EPISOR.lsouit = false;
 127       if (debug) {
 128          cout << "\t* EPISOR.lsouit = " << (EPISOR.lsouit?'T':'F') << endl;
 129          cout << "\t* No more particles. Exiting..." << endl;
 130          cout << "<== source(" << nomore << ")" << endl;
 131       }
 132       return;
 133     }
 134
 135     //Get some info about the particle and print it
 136     //
 137     //pdg code
 138     Int_t pdg = particle->GetPdgCode();
 139
 140     TVector3 polarisation;
 141     particle->GetPolarisation(polarisation);
 142     if (debug) {
 143        cout << "\t* Particle " << itrack << " retrieved..." << endl;
 144        cout << "\t\t+ Name = " << particle->GetName() << endl;
 145        cout << "\t\t+ PDG/Fluka code = " << pdg
 146             << " / " << fluka->IdFromPDG(pdg) << endl;
 147        cout << "\t\t+ P = ("
 148             << particle->Px() << " , "
 149             << particle->Py() << " , "
 150             << particle->Pz() << " ) --> "
 151             << particle->P() << " GeV" << endl;
 152     }
 153     /* Lstack is the stack counter: of course any time source is called it
 154      * must be =0
 155      */
 156
 157     STACK.lstack++;
 158
 159     /* Wt is the weight of the particle*/
 160     STACK.wt[STACK.lstack] = oneone;
 161     STARS.weipri += STACK.wt[STACK.lstack];
 162
 163     /* Particle type (1=proton.....). Ijbeam is the type set by the BEAM
 164      * card
 165        */
 166
 167     //STACK.ilo[STACK.lstack] = BEAM.ijbeam;
 168     if (pdg == 50000050 ||  pdg ==  50000051) {
 169         STACK.ilo[STACK.lstack] = fluka-> IdFromPDG(22);
 170     } else {
 171         STACK.ilo[STACK.lstack] = fluka-> IdFromPDG(pdg);
 172     }
 173
 174
 175
 176
 177     /* From this point .....
 178      * Particle generation (1 for primaries)
 179     */
 180     STACK.lo[STACK.lstack] = 1;
 181
 182     /* User dependent flag:*/
 183     STACK.louse[STACK.lstack] = 0;
 184
 185     /* User dependent spare variables:*/
 186     Int_t ispr = 0;
 187     for (ispr = 0; ispr < mkbmx1; ispr++)
 188       STACK.sparek[STACK.lstack][ispr] = zerzer;
 189
 190     /* User dependent spare flags:*/
 191     for (ispr = 0; ispr < mkbmx2; ispr++)
 192         STACK.ispark[STACK.lstack][ispr] = 0;
 193
 194     /* Save the track number of the stack particle:*/
 195     STACK.ispark[STACK.lstack][mkbmx2-1] = itrack;
 196     STACK.nparma++;
 197     STACK.numpar[STACK.lstack] = STACK.nparma;
 198     STACK.nevent[STACK.lstack] = 0;
 199     STACK.dfnear[STACK.lstack] = +zerzer;
 200
 201     /* Particle age (s)*/
 202     STACK.agestk[STACK.lstack] = +zerzer;
 203     STACK.aknshr[STACK.lstack] = -twotwo;
 204
 205     /* Group number for "low" energy neutrons, set to 0 anyway*/
 206     STACK.igroup[STACK.lstack] = 0;
 207
 208     /* Kinetic energy */
 209     if (pdg == 50000050 ||  pdg ==  50000051) {
 210         //
 211         // Special case for optical photons
 212         STACK.tke[STACK.lstack] = particle->Energy();
 213     } else {
 214         STACK.tke[STACK.lstack] = particle->Energy() - particle->GetMass();
 215     }
 216
 217
 218     /* Particle momentum*/
 219     STACK.pmom [STACK.lstack] = particle->P();
 220
 221     /* Cosines (tx,ty,tz)*/
 222     Double_t cosx = particle->Px()/particle->P();
 223     Double_t cosy = particle->Py()/particle->P();
 224     Double_t cosz = TMath::Sqrt(oneone - cosx*cosx - cosy*cosy);
 225     if (particle->Pz() < 0.) cosz = -cosz;
 226     STACK.tx [STACK.lstack] = cosx;
 227     STACK.ty [STACK.lstack] = cosy;
 228     STACK.tz [STACK.lstack] = cosz;
 229
 230     /* Polarization cosines:*/
 231     if (polarisation.Mag()) {
 232         Double_t cospolx = polarisation.Px()/polarisation.Mag();
 233         Double_t cospoly = polarisation.Py()/polarisation.Mag();
 234         Double_t cospolz = sqrt(oneone - cospolx*cospolx - cospoly*cospoly);
 235         STACK.tx [STACK.lstack] = cospolx;
 236         STACK.ty [STACK.lstack] = cospoly;
 237         STACK.tz [STACK.lstack] = cospolz;
 238     }
 239     else {
 240         STACK.txpol [STACK.lstack] = -twotwo;
 241         STACK.typol [STACK.lstack] = +zerzer;
 242         STACK.tzpol [STACK.lstack] = +zerzer;
 243     }
 244
 245     /* Particle coordinates*/
 246     // Vertext coordinates;
 247     STACK.xa [STACK.lstack] = particle->Vx();
 248     STACK.ya [STACK.lstack] = particle->Vy();
 249     STACK.za [STACK.lstack] = particle->Vz();
 250
 251     /*  Calculate the total kinetic energy of the primaries: don't change*/
 252     Int_t st_ilo =  STACK.ilo[STACK.lstack];
 253     if ( st_ilo != 0 )
 254         EPISOR.tkesum +=
 255             ((STACK.tke[STACK.lstack] + PAPROP.amdisc[st_ilo+6])
 256              * STACK.wt[STACK.lstack]);
 257     else
 258         EPISOR.tkesum += (STACK.tke[STACK.lstack] * STACK.wt[STACK.lstack]);
 259
 260     /*  Here we ask for the region number of the hitting point.
 261      *     NREG (LSTACK) = ...
 262      *  The following line makes the starting region search much more
 263      *  robust if particles are starting very close to a boundary:
 264      */
 265     geocrs( STACK.tx[STACK.lstack],
 266             STACK.ty[STACK.lstack],
 267             STACK.tz[STACK.lstack] );
 268
 269     Int_t idisc;
 270
 271     georeg ( STACK.xa[STACK.lstack],
 272              STACK.ya[STACK.lstack],
 273              STACK.za[STACK.lstack],
 274              STACK.nreg[STACK.lstack],
 275              idisc);//<-- dummy return variable not used
 276     /*  Do not change these cards:*/
 277     Int_t igeohsm1 = 1;
 278     Int_t igeohsm2 = -11;
 279     geohsm ( STACK.nhspnt[STACK.lstack], igeohsm1, igeohsm2, LTCLCM.mlattc );
 280     STACK.nlattc[STACK.lstack] = LTCLCM.mlattc;
 281     soevsv();
 282 //
 283 //  Pre-track actions at for primary tracks
 284 //
 285     if (particleIsPrimary) {
 286         TVirtualMCApplication::Instance()->BeginPrimary();
 287         TVirtualMCApplication::Instance()->PreTrack();
 288     }
 289
 290 //
 291     if (debug) cout << "<== source(" << nomore << ")" << endl;
 292   }
 293 }