TOF/AliTOFv2.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 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.19  2001/05/04 10:09:48  vicinanz
  19 Major upgrades to the strip structure
  20
  21 Revision 1.18  2000/12/04 08:48:20  alibrary
  22 Fixing problems in the HEAD
  23
  24 Revision 1.17  2000/10/02 21:28:17  fca
  25 Removal of useless dependecies via forward declarations
  26
  27 Revision 1.16  2000/05/10 16:52:18  vicinanz
  28 New TOF version with holes for PHOS/RICH
  29
  30 Revision 1.14.2.1  2000/05/10 09:37:16  vicinanz
  31 New version with Holes for PHOS/RICH
  32
  33 Revision 1.14  1999/11/05 22:39:06  fca
  34 New hits structure
  35
  36 Revision 1.13  1999/11/02 11:26:39  fca
  37 added stdlib.h for exit
  38
  39 Revision 1.12  1999/11/01 20:41:57  fca
  40 Added protections against using the wrong version of FRAME
  41
  42 Revision 1.11  1999/10/22 08:04:14  fca
  43 Correct improper use of negative parameters
  44
  45 Revision 1.10  1999/10/16 19:30:06  fca
  46 Corrected Rotation Matrix and CVS log
  47
  48 Revision 1.9  1999/10/15 15:35:20  fca
  49 New version for frame1099 with and without holes
  50
  51 Revision 1.8  1999/09/29 09:24:33  fca
  52 Introduction of the Copyright and cvs Log
  53
  54 */
  55
  56 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  57 //                                                                           //
  58 //  Time Of Flight: design of C.Williams
  59 //
  60 //  This class contains the functions for version 1 of the Time Of Flight    //
  61 //  detector.                                                                //
  62 //
  63 //  VERSION WITH 5 MODULES AND TILTED STRIPS
  64 //
  65 //  HOLES FOR PHOS AND RICH DETECTOR
  66 //
  67 //   Authors:
  68 //
  69 //   Alessio Seganti
  70 //   Domenico Vicinanza
  71 //
  72 //   University of Salerno - Italy
  73 //
  74 //   Fabrizio Pierella
  75 //   University of Bologna - Italy
  76 //
  77 //
  78 //Begin_Html
  79 /*
  80 <img src="picts/AliTOFv2Class.gif">
  81 */
  82 //End_Html
  83 //                                                                           //
  84 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  85
  86 #include <iostream.h>
  87 #include <stdlib.h>
  88
  89 #include "AliTOFv2.h"
  90 #include "TBRIK.h"
  91 #include "TGeometry.h"
  92 #include "TNode.h"
  93 #include <TLorentzVector.h>
  94 #include "TObject.h"
  95 #include "AliRun.h"
  96 #include "AliMC.h"
  97 #include "AliMagF.h"
  98 #include "AliConst.h"
  99
 100
 101 ClassImp(AliTOFv2)
 102
 103 //_____________________________________________________________________________
 104 AliTOFv2::AliTOFv2()
 105 {
 106   //
 107   // Default constructor
 108   //
 109 }
 110
 111 //_____________________________________________________________________________
 112 AliTOFv2::AliTOFv2(const char *name, const char *title)
 113         : AliTOF(name,title)
 114 {
 115   //
 116   // Standard constructor
 117   //
 118   //
 119   // Check that FRAME is there otherwise we have no place where to
 120   // put TOF
 121   AliModule* frame=gAlice->GetModule("FRAME");
 122   if(!frame) {
 123     Error("Ctor","TOF needs FRAME to be present\n");
 124     exit(1);
 125   } else
 126     if(frame->IsVersion()!=1) {
 127       Error("Ctor","FRAME version 1 needed with this version of TOF\n");
 128       exit(1);
 129     }
 130
 131 }
 132
 133 //____________________________________________________________________________
 134 AliTOFv2::~AliTOFv2()
 135 {
 136   // destructor
 137
 138   if ( fHits) {
 139     fHits->Delete() ;
 140     delete fHits ;
 141     fHits = 0 ;
 142   }
 143 /*
 144   if ( fSDigits) {
 145     fSDigits->Delete() ;
 146     delete fSDigits ;
 147     fSDigits = 0 ;
 148   }
 149 */
 150   if ( fDigits) {
 151     fDigits->Delete() ;
 152     delete fDigits ;
 153     fDigits = 0 ;
 154   }
 155
 156 }
 157
 158 //_____________________________________________________________________________
 159 void AliTOFv2::BuildGeometry()
 160 {
 161   //
 162   // Build TOF ROOT geometry for the ALICE event display
 163   //
 164   TNode *node, *top;
 165   const int kColorTOF  = 27;
 166
 167   // Find top TNODE
 168   top = gAlice->GetGeometry()->GetNode("alice");
 169
 170   // Position the different copies
 171   const Float_t krTof  =(fRmax+fRmin)/2;
 172   const Float_t khTof  = fRmax-fRmin;
 173   const Int_t   kNTof = fNTof;
 174   const Float_t kPi   = TMath::Pi();
 175   const Float_t kangle = 2*kPi/kNTof;
 176   Float_t ang;
 177
 178   // Define TOF basic volume
 179
 180   char nodeName0[6], nodeName1[6], nodeName2[6];
 181   char nodeName3[6], nodeName4[6], rotMatNum[6];
 182
 183   new TBRIK("S_TOF_C","TOF box","void",
 184             120*0.5,khTof*0.5,fZlenC*0.5);
 185   new TBRIK("S_TOF_B","TOF box","void",
 186             120*0.5,khTof*0.5,fZlenB*0.5);
 187   new TBRIK("S_TOF_A","TOF box","void",
 188             120*0.5,khTof*0.5,fZlenA*0.5);
 189
 190   for (Int_t nodeNum=1;nodeNum<19;nodeNum++){
 191
 192       if (nodeNum<10) {
 193            sprintf(rotMatNum,"rot50%i",nodeNum);
 194            sprintf(nodeName0,"FTO00%i",nodeNum);
 195            sprintf(nodeName1,"FTO10%i",nodeNum);
 196            sprintf(nodeName2,"FTO20%i",nodeNum);
 197            sprintf(nodeName3,"FTO30%i",nodeNum);
 198            sprintf(nodeName4,"FTO40%i",nodeNum);
 199       }
 200       if (nodeNum>9) {
 201            sprintf(rotMatNum,"rot5%i",nodeNum);
 202            sprintf(nodeName0,"FTO0%i",nodeNum);
 203            sprintf(nodeName1,"FTO1%i",nodeNum);
 204            sprintf(nodeName2,"FTO2%i",nodeNum);
 205            sprintf(nodeName3,"FTO3%i",nodeNum);
 206            sprintf(nodeName4,"FTO4%i",nodeNum);
 207       }
 208
 209       new TRotMatrix(rotMatNum,rotMatNum,90,-20*nodeNum,90,90-20*nodeNum,0,0);
 210       ang = (4.5-nodeNum) * kangle;
 211
 212       top->cd();
 213       node = new TNode(nodeName0,nodeName0,"S_TOF_C",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),299.15,rotMatNum);
 214       node->SetLineColor(kColorTOF);
 215       fNodes->Add(node);
 216
 217       top->cd();
 218       node = new TNode(nodeName1,nodeName1,"S_TOF_C",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),-299.15,rotMatNum);
 219       node->SetLineColor(kColorTOF);
 220       fNodes->Add(node);
 221 if (nodeNum !=1 && nodeNum!=2 && nodeNum !=18)
 222     {
 223       top->cd();
 224       node = new TNode(nodeName2,nodeName2,"S_TOF_B",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),146.45,rotMatNum);
 225       node->SetLineColor(kColorTOF);
 226       fNodes->Add(node);
 227
 228       top->cd();
 229       node = new TNode(nodeName3,nodeName3,"S_TOF_B",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),-146.45,rotMatNum);
 230       node->SetLineColor(kColorTOF);
 231       fNodes->Add(node);
 232   } // Holes for RICH detector
 233
 234 if ((nodeNum<8 || nodeNum>12) && nodeNum !=1 && nodeNum!=2 && nodeNum !=18)
 235     {
 236       top->cd();
 237       node = new TNode(nodeName4,nodeName4,"S_TOF_A",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),0.,rotMatNum);
 238       node->SetLineColor(kColorTOF);
 239       fNodes->Add(node);
 240      } // Holes for PHOS detector (+ Holes for RICH detector, central part)
 241   } // end loop on nodeNum
 242 }
 243
 244
 245 //_____________________________________________________________________________
 246 void AliTOFv2::CreateGeometry()
 247 {
 248   //
 249   // Create geometry for Time Of Flight version 0
 250   //
 251   //Begin_Html
 252   /*
 253     <img src="picts/AliTOFv2.gif">
 254   */
 255   //End_Html
 256   //
 257   // Creates common geometry
 258   //
 259   AliTOF::CreateGeometry();
 260 }
 261
 262 //_____________________________________________________________________________
 263 void AliTOFv2::TOFpc(Float_t xtof, Float_t ytof, Float_t zlenC,
 264                      Float_t zlenB, Float_t zlenA, Float_t ztof0)
 265 {
 266   //
 267   // Definition of the Time Of Fligh Resistive Plate Chambers
 268   // xFLT, yFLT, zFLT - sizes of TOF modules (large)
 269
 270   Float_t  ycoor, zcoor;
 271   Float_t  par[3];
 272   Int_t    *idtmed = fIdtmed->GetArray()-499;
 273   Int_t    idrotm[100];
 274   Int_t    nrot = 0;
 275   Float_t  hTof = fRmax-fRmin;
 276
 277   Float_t radius = fRmin+2.;//cm
 278
 279   par[0] =  xtof * 0.5;
 280   par[1] =  ytof * 0.5;
 281   par[2] = zlenC * 0.5;
 282   gMC->Gsvolu("FTOC", "BOX ", idtmed[506], par, 3);
 283   par[2] = zlenB * 0.5;
 284   gMC->Gsvolu("FTOB", "BOX ", idtmed[506], par, 3);
 285   par[2] = zlenA * 0.5;
 286   gMC->Gsvolu("FTOA", "BOX ", idtmed[506], par, 3);
 287
 288
 289 // Positioning of modules
 290
 291    Float_t zcor1 = ztof0 - zlenC*0.5;
 292    Float_t zcor2 = ztof0 - zlenC - zlenB*0.5;
 293    Float_t zcor3 = 0.;
 294
 295    AliMatrix(idrotm[0], 90.,  0., 0., 0., 90,-90.);
 296    AliMatrix(idrotm[1], 90.,180., 0., 0., 90, 90.);
 297    gMC->Gspos("FTOC", 1, "BTO1", 0,  zcor1, 0, idrotm[0], "ONLY");
 298    gMC->Gspos("FTOC", 2, "BTO1", 0, -zcor1, 0, idrotm[1], "ONLY");
 299    gMC->Gspos("FTOC", 1, "BTO2", 0,  zcor1, 0, idrotm[0], "ONLY");
 300    gMC->Gspos("FTOC", 2, "BTO2", 0, -zcor1, 0, idrotm[1], "ONLY");
 301    gMC->Gspos("FTOC", 1, "BTO3", 0,  zcor1, 0, idrotm[0], "ONLY");
 302    gMC->Gspos("FTOC", 2, "BTO3", 0, -zcor1, 0, idrotm[1], "ONLY");
 303
 304    gMC->Gspos("FTOB", 1, "BTO1", 0,  zcor2, 0, idrotm[0], "ONLY");
 305    gMC->Gspos("FTOB", 2, "BTO1", 0, -zcor2, 0, idrotm[1], "ONLY");
 306    gMC->Gspos("FTOB", 1, "BTO2", 0,  zcor2, 0, idrotm[0], "ONLY");
 307    gMC->Gspos("FTOB", 2, "BTO2", 0, -zcor2, 0, idrotm[1], "ONLY");
 308
 309    gMC->Gspos("FTOA", 0, "BTO1", 0, zcor3,  0, idrotm[0], "ONLY");
 310
 311   Float_t db = 0.5;//cm
 312   Float_t xFLT, xFST, yFLT, zFLTA, zFLTB, zFLTC;
 313
 314   xFLT = fStripLn;
 315   yFLT = ytof;
 316   zFLTA = zlenA;
 317   zFLTB = zlenB;
 318   zFLTC = zlenC;
 319
 320   xFST = xFLT-fDeadBndX*2;//cm
 321
 322 // Sizes of MRPC pads
 323
 324   Float_t yPad = 0.505;//cm
 325
 326 // Large not sensitive volumes with Insensitive Freon
 327   par[0] = xFLT*0.5;
 328   par[1] = yFLT*0.5;
 329
 330   if(fDebug)
 331     cout <<ClassName()
 332          <<": ************************* TOF geometry **************************"
 333          <<endl;
 334
 335   par[2] = (zFLTA *0.5);
 336   gMC->Gsvolu("FLTA", "BOX ", idtmed[512], par, 3); // Insensitive Freon
 337   gMC->Gspos ("FLTA", 0, "FTOA", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 338
 339   par[2] = (zFLTB * 0.5);
 340   gMC->Gsvolu("FLTB", "BOX ", idtmed[512], par, 3); // Insensitive Freon
 341   gMC->Gspos ("FLTB", 0, "FTOB", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 342
 343   par[2] = (zFLTC * 0.5);
 344   gMC->Gsvolu("FLTC", "BOX ", idtmed[512], par, 3); // Insensitive Freon
 345   gMC->Gspos ("FLTC", 0, "FTOC", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 346
 347 ////////// Layers of Aluminum before and after detector //////////
 348 ////////// Aluminum Box for Modules (2.0 mm thickness)  /////////
 349 ////////// lateral walls not simulated
 350   par[0] = xFLT*0.5;
 351   par[1] = 0.1;//cm
 352   ycoor = -yFLT/2 + par[1];
 353   par[2] = (zFLTA *0.5);
 354   gMC->Gsvolu("FALA", "BOX ", idtmed[508], par, 3); // Alluminium
 355   gMC->Gspos ("FALA", 1, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 356   gMC->Gspos ("FALA", 2, "FLTA", 0.,-ycoor, 0., 0, "ONLY");
 357   par[2] = (zFLTB *0.5);
 358   gMC->Gsvolu("FALB", "BOX ", idtmed[508], par, 3); // Alluminium
 359   gMC->Gspos ("FALB", 1, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 360   gMC->Gspos ("FALB", 2, "FLTB", 0.,-ycoor, 0., 0, "ONLY");
 361   par[2] = (zFLTC *0.5);
 362   gMC->Gsvolu("FALC", "BOX ", idtmed[508], par, 3); // Alluminium
 363   gMC->Gspos ("FALC", 1, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 364   gMC->Gspos ("FALC", 2, "FLTC", 0.,-ycoor, 0., 0, "ONLY");
 365
 366 ///////////////// Detector itself //////////////////////
 367
 368   const Float_t  kdeadBound  =  fDeadBndZ; //cm non-sensitive between the pad edge
 369                                           //and the boundary of the strip
 370   const Int_t    knx    = fNpadX;          // number of pads along x
 371   const Int_t    knz    = fNpadZ;          // number of pads along z
 372   const Float_t  kspace = fSpace;            //cm distance from the front plate of the box
 373
 374   Float_t zSenStrip  = fZpad*fNpadZ;//cm
 375   Float_t stripWidth = zSenStrip + 2*kdeadBound;
 376
 377   par[0] = xFLT*0.5;
 378   par[1] = yPad*0.5;
 379   par[2] = stripWidth*0.5;
 380
 381 // new description for strip volume
 382 // -- all constants are expressed in cm
 383 // heigth of different layers
 384   const Float_t khhony = 1.      ;   // heigth of HONY  Layer
 385   const Float_t khpcby = 0.15    ;   // heigth of PCB   Layer
 386   const Float_t khmyly = 0.035   ;   // heigth of MYLAR Layer
 387   const Float_t khgraphy = 0.02  ;   // heigth of GRAPHITE Layer
 388   const Float_t khglasseiy = 0.32;   // 2.2 Ext. Glass + 1. Semi Int. Glass (mm)
 389   const Float_t khsensmy = 0.11  ;   // heigth of Sensitive Freon Mixture
 390   const Float_t kwsensmz = 2*3.5 ;   // cm
 391   const Float_t klsensmx = 48*2.5;   // cm
 392   const Float_t kwpadz = 3.5;   // cm z dimension of the FPAD volume
 393   const Float_t klpadx = 2.5;   // cm x dimension of the FPAD volume
 394
 395   // heigth of the FSTR Volume (the strip volume)
 396   const Float_t khstripy = 2*(khhony+khpcby+khmyly+khgraphy+khglasseiy)+khsensmy;
 397   // width  of the FSTR Volume (the strip volume)
 398   const Float_t kwstripz = 10.;
 399   // length of the FSTR Volume (the strip volume)
 400   const Float_t klstripx = 122.;
 401
 402   Float_t parfp[3]={klstripx*0.5,khstripy*0.5,kwstripz*0.5};
 403 // coordinates of the strip center in the strip reference frame; used for positioning
 404 // internal strip volumes
 405   Float_t posfp[3]={0.,0.,0.};
 406
 407   // FSTR volume definition and filling this volume with non sensitive Gas Mixture
 408   gMC->Gsvolu("FSTR","BOX",idtmed[512],parfp,3);
 409   //-- HONY Layer definition
 410 //  parfp[0] = -1;
 411   parfp[1] = khhony*0.5;
 412 //  parfp[2] = -1;
 413   gMC->Gsvolu("FHON","BOX",idtmed[503],parfp,3);
 414   // positioning 2 HONY Layers on FSTR volume
 415   posfp[1]=-khstripy*0.5+parfp[1];
 416   gMC->Gspos("FHON",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
 417   gMC->Gspos("FHON",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
 418
 419   //-- PCB Layer definition
 420   parfp[1] = khpcby*0.5;
 421   gMC->Gsvolu("FPCB","BOX",idtmed[504],parfp,3);
 422   // positioning 2 PCB Layers on FSTR volume
 423   posfp[1]=-khstripy*0.5+khhony+parfp[1];
 424   gMC->Gspos("FPCB",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
 425   gMC->Gspos("FPCB",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
 426
 427   //-- MYLAR Layer definition
 428   parfp[1] = khmyly*0.5;
 429   gMC->Gsvolu("FMYL","BOX",idtmed[511],parfp,3);
 430   // positioning 2 MYLAR Layers on FSTR volume
 431   posfp[1] = -khstripy*0.5+khhony+khpcby+parfp[1];
 432   gMC->Gspos("FMYL",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
 433   gMC->Gspos("FMYL",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
 434
 435   //-- Graphite Layer definition
 436   parfp[1] = khgraphy*0.5;
 437   gMC->Gsvolu("FGRP","BOX",idtmed[502],parfp,3);
 438   // positioning 2 Graphite Layers on FSTR volume
 439   posfp[1] = -khstripy*0.5+khhony+khpcby+khmyly+parfp[1];
 440   gMC->Gspos("FGRP",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
 441   gMC->Gspos("FGRP",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
 442
 443   //-- Glass (EXT. +Semi INT.) Layer definition
 444   parfp[1] = khglasseiy*0.5;
 445   gMC->Gsvolu("FGLA","BOX",idtmed[514],parfp,3);
 446   // positioning 2 Glass Layers on FSTR volume
 447   posfp[1] = -khstripy*0.5+khhony+khpcby+khmyly+khgraphy+parfp[1];
 448   gMC->Gspos("FGLA",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
 449   gMC->Gspos("FGLA",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
 450
 451   //-- Sensitive Mixture Layer definition
 452   parfp[0] = klsensmx*0.5;
 453   parfp[1] = khsensmy*0.5;
 454   parfp[2] = kwsensmz*0.5;
 455   gMC->Gsvolu("FSEN","BOX",idtmed[513],parfp,3);
 456   // positioning the sensitive gas Layer on FSTR volume
 457   gMC->Gspos("FSEN",0,"FSTR",0.,0.,0.,0,"ONLY");
 458
 459   // dividing FSEN along z in knz=2 and along x in knx=48
 460   gMC->Gsdvn("FSEZ","FSEN",knz,3);
 461   gMC->Gsdvn("FSEX","FSEZ",knx,1);
 462
 463   // FPAD volume definition
 464   parfp[0] = klpadx*0.5;
 465   parfp[1] = khsensmy*0.5;
 466   parfp[2] = kwpadz*0.5;
 467   gMC->Gsvolu("FPAD","BOX",idtmed[513],parfp,3);
 468   // positioning the FPAD volumes on previous divisions
 469   gMC->Gspos("FPAD",0,"FSEX",0.,0.,0.,0,"ONLY");
 470
 471 ////  Positioning the Strips  (FSTR) in the FLT volumes  /////
 472
 473   // Plate A (Central)
 474
 475   Float_t t = zFLTC+zFLTB+zFLTA*0.5+ 2*db;//Half Width of Barrel
 476
 477   Float_t gap  = fGapA; //cm  distance between the strip axis
 478   Float_t zpos = 0;
 479   Float_t ang  = 0;
 480   Int_t i=1,j=1;
 481   nrot  = 0;
 482   zcoor = 0;
 483   ycoor = -14.5 + kspace ; //2 cm over front plate
 484
 485   AliMatrix (idrotm[0],  90.,  0.,90.,90.,0., 90.);
 486   gMC->Gspos("FSTR",j,"FLTA",0.,ycoor, 0.,idrotm[0],"ONLY");
 487
 488   if(fDebug) {
 489      printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.3 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 490      printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 491   }
 492
 493   zcoor -= zSenStrip;
 494   j++;
 495   Int_t upDown = -1; // upDown=-1 -> Upper strip
 496                      // upDown=+1 -> Lower strip
 497   do{
 498      ang = atan(zcoor/radius);
 499      ang *= kRaddeg;
 500      AliMatrix (idrotm[nrot],  90.,  0.,90.-ang,90.,-ang, 90.);
 501      AliMatrix (idrotm[nrot+1],90.,180.,90.+ang,90., ang, 90.);
 502      ang /= kRaddeg;
 503      ycoor = -14.5+ kspace; //2 cm over front plate
 504      ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
 505      gMC->Gspos("FSTR",j  ,"FLTA",0.,ycoor, zcoor,idrotm[nrot],  "ONLY");
 506      gMC->Gspos("FSTR",j+1,"FLTA",0.,ycoor,-zcoor,idrotm[nrot+1],"ONLY");
 507
 508      if(fDebug) {
 509        printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.3 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 510        printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 511      }
 512
 513      j += 2;
 514      upDown*= -1; // Alternate strips
 515      zcoor = zcoor-(zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
 516              upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
 517              (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
 518   } while (zcoor-(stripWidth/2)*TMath::Cos(ang)>-t+zFLTC+zFLTB+db*2);
 519
 520   zcoor = zcoor+(zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)+
 521           upDown*gap*TMath::Tan(ang)+
 522           (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
 523
 524   gap = fGapB;
 525   zcoor = zcoor-(zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
 526           upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
 527           (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
 528
 529   ang = atan(zcoor/radius);
 530   ang *= kRaddeg;
 531   AliMatrix (idrotm[nrot],  90.,  0.,90.-ang,90.,-ang, 90.);
 532   AliMatrix (idrotm[nrot+1],90.,180.,90.+ang,90., ang, 90.);
 533   ang /= kRaddeg;
 534
 535   ycoor = -14.5+ kspace; //2 cm over front plate
 536   ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
 537   gMC->Gspos("FSTR",j  ,"FLTA",0.,ycoor, zcoor,idrotm[nrot],  "ONLY");
 538   gMC->Gspos("FSTR",j+1,"FLTA",0.,ycoor,-zcoor,idrotm[nrot+1],"ONLY");
 539
 540   if(fDebug) {
 541      printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.3 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 542      printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 543   }
 544
 545   ycoor = -hTof/2.+ kspace;//2 cm over front plate
 546
 547   // Plate  B
 548
 549   nrot = 0;
 550   i=1;
 551   upDown = 1;
 552   Float_t deadRegion = 1.0;//cm
 553
 554   zpos = zcoor - (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
 555          upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
 556          (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
 557          deadRegion/TMath::Cos(ang);
 558
 559   ang = atan(zpos/radius);
 560   ang *= kRaddeg;
 561   AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
 562   ang /= kRaddeg;
 563   ycoor = -hTof*0.5+ kspace ; //2 cm over front plate
 564   ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
 565   zcoor = zpos+(zFLTA*0.5+zFLTB*0.5+db); // Moves to the system of the modulus FLTB
 566   gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTB", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
 567
 568   if(fDebug) {
 569      printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.4 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 570      printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 571   }
 572
 573   i++;
 574   upDown*=-1;
 575
 576   do {
 577      zpos = zpos - (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
 578             upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
 579             (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
 580      ang = atan(zpos/radius);
 581      ang *= kRaddeg;
 582      AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
 583      ang /= kRaddeg;
 584      ycoor = -hTof*0.5+ kspace ; //2 cm over front plate
 585      ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
 586      zcoor = zpos+(zFLTA*0.5+zFLTB*0.5+db); // Moves to the system of the modulus FLTB
 587      gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTB", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
 588
 589      if(fDebug) {
 590        printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.4 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 591        printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 592      }
 593
 594      upDown*=-1;
 595      i++;
 596   } while (TMath::Abs(ang*kRaddeg)<22.5);
 597   //till we reach a tilting angle of 22.5 degrees
 598
 599   ycoor = -hTof*0.5+ kspace ; //2 cm over front plate
 600   zpos = zpos - zSenStrip/TMath::Cos(ang);
 601
 602   do {
 603      ang = atan(zpos/radius);
 604      ang *= kRaddeg;
 605      AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
 606      ang /= kRaddeg;
 607      zcoor = zpos+(zFLTB/2+zFLTA/2+db);
 608      gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTB", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
 609      zpos = zpos - zSenStrip/TMath::Cos(ang);
 610      if(fDebug) {
 611        printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.4 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 612        printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 613      }
 614      i++;
 615
 616   }  while (zpos-stripWidth*0.5/TMath::Cos(ang)>-t+zFLTC+db);
 617
 618   // Plate  C
 619
 620   zpos = zpos + zSenStrip/TMath::Cos(ang);
 621
 622   zpos = zpos - (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)+
 623          gap*TMath::Tan(ang)-
 624          (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
 625
 626   nrot = 0;
 627   i=0;
 628   ycoor= -hTof*0.5+kspace+gap;
 629
 630   do {
 631      i++;
 632      ang = atan(zpos/radius);
 633      ang *= kRaddeg;
 634      AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
 635      ang /= kRaddeg;
 636      zcoor = zpos+(zFLTC*0.5+zFLTB+zFLTA*0.5+db*2);
 637      gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTC", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
 638
 639      if(fDebug) {
 640        printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.5 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 641        printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 642      }
 643
 644      zpos = zpos - zSenStrip/TMath::Cos(ang);
 645   }  while (zpos-stripWidth*TMath::Cos(ang)*0.5>-t);
 646
 647
 648 ////////// Layers after strips /////////////////
 649 // honeycomb (Polyethilene) Layer after (1.2cm)
 650
 651   Float_t overSpace = fOverSpc;//cm
 652
 653   par[0] = xFLT*0.5;
 654   par[1] = 0.6;
 655   par[2] = (zFLTA *0.5);
 656   ycoor = -yFLT/2 + overSpace + par[1];
 657   gMC->Gsvolu("FPEA", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
 658   gMC->Gspos ("FPEA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 659   par[2] = (zFLTB *0.5);
 660   gMC->Gsvolu("FPEB", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
 661   gMC->Gspos ("FPEB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 662   par[2] = (zFLTC *0.5);
 663   gMC->Gsvolu("FPEC", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
 664   gMC->Gspos ("FPEC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 665
 666 // Electronics (Cu) after
 667   ycoor += par[1];
 668   par[0] = xFLT*0.5;
 669   par[1] = 1.43*0.05*0.5; // 5% of X0
 670   par[2] = (zFLTA *0.5);
 671   ycoor += par[1];
 672   gMC->Gsvolu("FECA", "BOX ", idtmed[501], par, 3); // Cu
 673   gMC->Gspos ("FECA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 674   par[2] = (zFLTB *0.5);
 675   gMC->Gsvolu("FECB", "BOX ", idtmed[501], par, 3); // Cu
 676   gMC->Gspos ("FECB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 677   par[2] = (zFLTC *0.5);
 678   gMC->Gsvolu("FECC", "BOX ", idtmed[501], par, 3); // Cu
 679   gMC->Gspos ("FECC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 680
 681 // cooling WAter after
 682   ycoor += par[1];
 683   par[0] = xFLT*0.5;
 684   par[1] = 36.1*0.02*0.5; // 2% of X0
 685   par[2] = (zFLTA *0.5);
 686   ycoor += par[1];
 687   gMC->Gsvolu("FWAA", "BOX ", idtmed[515], par, 3); // Water
 688   gMC->Gspos ("FWAA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 689   par[2] = (zFLTB *0.5);
 690   gMC->Gsvolu("FWAB", "BOX ", idtmed[515], par, 3); // Water
 691   gMC->Gspos ("FWAB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 692   par[2] = (zFLTC *0.5);
 693   gMC->Gsvolu("FWAC", "BOX ", idtmed[515], par, 3); // Water
 694   gMC->Gspos ("FWAC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 695
 696 // frame of Air
 697   ycoor += par[1];
 698   par[0] = xFLT*0.5;
 699   par[1] = (yFLT/2-ycoor-0.2)*0.5; // Aluminum layer considered (0.2 cm)
 700   par[2] = (zFLTA *0.5);
 701   ycoor += par[1];
 702   gMC->Gsvolu("FAIA", "BOX ", idtmed[500], par, 3); // Air
 703   gMC->Gspos ("FAIA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 704   par[2] = (zFLTB *0.5);
 705   gMC->Gsvolu("FAIB", "BOX ", idtmed[500], par, 3); // Air
 706   gMC->Gspos ("FAIB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 707   par[2] = (zFLTC *0.5);
 708   gMC->Gsvolu("FAIC", "BOX ", idtmed[500], par, 3); // Air
 709   gMC->Gspos ("FAIC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 710 /* fp
 711 //Back Plate honycomb (2cm)
 712   par[0] = -1;
 713   par[1] = 2 *0.5;
 714   par[2] = -1;
 715   ycoor = yFLT/2 - par[1];
 716   gMC->Gsvolu("FBPA", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
 717   gMC->Gspos ("FBPA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 718   gMC->Gsvolu("FBPB", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
 719   gMC->Gspos ("FBPB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 720   gMC->Gsvolu("FBPC", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
 721   gMC->Gspos ("FBPC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 722 fp */
 723 }
 724
 725 //_____________________________________________________________________________
 726 void AliTOFv2::DrawModule()
 727 {
 728   //
 729   // Draw a shaded view of the Time Of Flight version 1
 730   //
 731   // Set everything unseen
 732   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 733   //
 734   // Set ALIC mother transparent
 735   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 736   //
 737   // Set the volumes visible
 738   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 739
 740   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
 741   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
 742   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
 743   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
 744   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
 745   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
 746   gMC->Gsatt("FPLA","SEEN",1);
 747   gMC->Gsatt("FPLB","SEEN",1);
 748   gMC->Gsatt("FPLC","SEEN",1);
 749   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
 750   gMC->Gsatt("FPEA","SEEN",1);
 751   gMC->Gsatt("FPEB","SEEN",1);
 752   gMC->Gsatt("FPEC","SEEN",1);
 753
 754   gMC->Gsatt("FLZ1","SEEN",0);
 755   gMC->Gsatt("FLZ2","SEEN",0);
 756   gMC->Gsatt("FLZ3","SEEN",0);
 757   gMC->Gsatt("FLX1","SEEN",0);
 758   gMC->Gsatt("FLX2","SEEN",0);
 759   gMC->Gsatt("FLX3","SEEN",0);
 760   gMC->Gsatt("FPAD","SEEN",0);
 761
 762   gMC->Gdopt("hide", "on");
 763   gMC->Gdopt("shad", "on");
 764   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 765   gMC->SetClipBox(".");
 766   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
 767   gMC->DefaultRange();
 768   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
 769   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
 770   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
 771   gMC->Gdopt("hide","off");
 772 }
 773
 774 //_____________________________________________________________________________
 775 void AliTOFv2::CreateMaterials()
 776 {
 777   //
 778   // Define materials for the Time Of Flight
 779   //
 780   AliTOF::CreateMaterials();
 781 }
 782
 783 //_____________________________________________________________________________
 784 void AliTOFv2::Init()
 785 {
 786   //
 787   // Initialise the detector after the geometry has been defined
 788   //
 789   if(fDebug) {
 790     printf("%s: **************************************"
 791            "  TOF  "
 792            "**************************************\n",ClassName());
 793     printf("\n%s:   Version 2 of TOF initialing, "
 794            "TOF with holes for PHOS and RICH \n",ClassName());
 795   }
 796
 797   AliTOF::Init();
 798
 799   fIdFTOA = gMC->VolId("FTOA");
 800   fIdFTOB = gMC->VolId("FTOB");
 801   fIdFTOC = gMC->VolId("FTOC");
 802   fIdFLTA = gMC->VolId("FLTA");
 803   fIdFLTB = gMC->VolId("FLTB");
 804   fIdFLTC = gMC->VolId("FLTC");
 805
 806   if(fDebug) {
 807     printf("%s: **************************************"
 808            "  TOF  "
 809            "**************************************\n",ClassName());
 810   }
 811 }
 812
 813 //_____________________________________________________________________________
 814 void AliTOFv2::StepManager()
 815 {
 816   //
 817   // Procedure called at each step in the Time Of Flight
 818   //
 819   TLorentzVector mom, pos;
 820   Float_t xm[3],pm[3],xpad[3],ppad[3];
 821   Float_t hits[13],phi,phid,z;
 822   Int_t   vol[5];
 823   Int_t   sector, plate, padx, padz, strip;
 824   Int_t   copy, padzid, padxid, stripid, i;
 825   Int_t   *idtmed = fIdtmed->GetArray()-499;
 826   Float_t incidenceAngle;
 827
 828   if(gMC->GetMedium()==idtmed[513] &&
 829      gMC->IsTrackEntering() && gMC->TrackCharge()
 830      && gMC->CurrentVolID(copy)==fIdSens)
 831   {
 832     // getting information about hit volumes
 833
 834     padzid=gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
 835     padz=copy;
 836
 837     padxid=gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
 838     padx=copy;
 839
 840     stripid=gMC->CurrentVolOffID(4,copy);
 841     strip=copy;
 842
 843     gMC->TrackPosition(pos);
 844     gMC->TrackMomentum(mom);
 845
 846 //    Double_t NormPos=1./pos.Rho();
 847     Double_t normMom=1./mom.Rho();
 848
 849 //  getting the cohordinates in pad ref system
 850     xm[0] = (Float_t)pos.X();
 851     xm[1] = (Float_t)pos.Y();
 852     xm[2] = (Float_t)pos.Z();
 853
 854     pm[0] = (Float_t)mom.X()*normMom;
 855     pm[1] = (Float_t)mom.Y()*normMom;
 856     pm[2] = (Float_t)mom.Z()*normMom;
 857
 858     gMC->Gmtod(xm,xpad,1);
 859     gMC->Gmtod(pm,ppad,2);
 860
 861     incidenceAngle = TMath::ACos(ppad[1])*kRaddeg;
 862
 863     z = pos[2];
 864
 865     plate = 0;
 866     if (TMath::Abs(z) <=  fZlenA*0.5)  plate = 3;
 867     if (z < (fZlenA*0.5+fZlenB) &&
 868         z >  fZlenA*0.5)               plate = 4;
 869     if (z >-(fZlenA*0.5+fZlenB) &&
 870         z < -fZlenA*0.5)               plate = 2;
 871     if (z > (fZlenA*0.5+fZlenB))       plate = 5;
 872     if (z <-(fZlenA*0.5+fZlenB))       plate = 1;
 873
 874     phi = pos.Phi();
 875     phid = phi*kRaddeg+180.;
 876     sector = Int_t (phid/20.);
 877     sector++;
 878
 879     for(i=0;i<3;++i) {
 880       hits[i]   = pos[i];
 881       hits[i+3] = pm[i];
 882     }
 883
 884     hits[6] = mom.Rho();
 885     hits[7] = pos[3];
 886     hits[8] = xpad[0];
 887     hits[9] = xpad[1];
 888     hits[10]= xpad[2];
 889     hits[11]= incidenceAngle;
 890     hits[12]= gMC->Edep();
 891
 892     vol[0]= sector;
 893     vol[1]= plate;
 894     vol[2]= strip;
 895     vol[3]= padx;
 896     vol[4]= padz;
 897
 898     AddHit(gAlice->CurrentTrack(),vol, hits);
 899   }
 900 }