TRD/AliTRDv1.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 1.35  2002/10/14 14:57:44  hristov
  19 Merging the VirtualMC branch to the main development branch (HEAD)
  20
  21 Revision 1.33.6.2  2002/07/24 10:09:31  alibrary
  22 Updating VirtualMC
  23
  24 Revision 1.34  2002/06/13 08:11:56  cblume
  25 Add the track references
  26
  27 Revision 1.33  2002/02/20 14:01:40  hristov
  28 Compare a TString with a string, otherwise the conversion cannot be done on Sun
  29
  30 Revision 1.32  2002/02/13 16:58:37  cblume
  31 Bug fix reported by Jiri. Make atoi input zero terminated in StepManager()
  32
  33 Revision 1.31  2002/02/11 14:25:27  cblume
  34 Geometry update, compressed hit structure
  35
  36 Revision 1.30  2001/05/21 16:45:47  hristov
  37 Last minute changes (C.Blume)
  38
  39 Revision 1.29  2001/05/16 14:57:28  alibrary
  40 New files for folders and Stack
  41
  42 Revision 1.28  2001/05/07 08:03:22  cblume
  43 Generate also hits in the amplification region
  44
  45 Revision 1.27  2001/03/30 14:40:15  cblume
  46 Update of the digitization parameter
  47
  48 Revision 1.26  2000/11/30 17:38:08  cblume
  49 Changes to get in line with new STEER and EVGEN
  50
  51 Revision 1.25  2000/11/15 14:30:16  cblume
  52 Fixed bug in calculating detector no. of extra hit
  53
  54 Revision 1.24  2000/11/10 14:58:36  cblume
  55 Introduce additional hit with amplitude 0 at the chamber borders
  56
  57 Revision 1.23  2000/11/01 14:53:21  cblume
  58 Merge with TRD-develop
  59
  60 Revision 1.17.2.5  2000/10/15 23:40:01  cblume
  61 Remove AliTRDconst
  62
  63 Revision 1.17.2.4  2000/10/06 16:49:46  cblume
  64 Made Getters const
  65
  66 Revision 1.17.2.3  2000/10/04 16:34:58  cblume
  67 Replace include files by forward declarations
  68
  69 Revision 1.17.2.2  2000/09/18 13:50:17  cblume
  70 Include TR photon generation and adapt to new AliTRDhit
  71
  72 Revision 1.22  2000/06/27 13:08:50  cblume
  73 Changed to Copy(TObject &A) to appease the HP-compiler
  74
  75 Revision 1.21  2000/06/09 11:10:07  cblume
  76 Compiler warnings and coding conventions, next round
  77
  78 Revision 1.20  2000/06/08 18:32:58  cblume
  79 Make code compliant to coding conventions
  80
  81 Revision 1.19  2000/06/07 16:27:32  cblume
  82 Try to remove compiler warnings on Sun and HP
  83
  84 Revision 1.18  2000/05/08 16:17:27  cblume
  85 Merge TRD-develop
  86
  87 Revision 1.17.2.1  2000/05/08 14:59:16  cblume
  88 Made inline function non-virtual. Bug fix in setting sensitive chamber
  89
  90 Revision 1.17  2000/02/28 19:10:26  cblume
  91 Include the new TRD classes
  92
  93 Revision 1.16.4.1  2000/02/28 18:04:35  cblume
  94 Change to new hit version, introduce geometry class, and move digitization and clustering to AliTRDdigitizer/AliTRDclusterizerV1
  95
  96 Revision 1.16  1999/11/05 22:50:28  fca
  97 Do not use Atan, removed from ROOT too
  98
  99 Revision 1.15  1999/11/02 17:20:19  fca
 100 initialise nbytes before using it
 101
 102 Revision 1.14  1999/11/02 17:15:54  fca
 103 Correct ansi scoping not accepted by HP compilers
 104
 105 Revision 1.13  1999/11/02 17:14:51  fca
 106 Correct ansi scoping not accepted by HP compilers
 107
 108 Revision 1.12  1999/11/02 16:35:56  fca
 109 New version of TRD introduced
 110
 111 Revision 1.11  1999/11/01 20:41:51  fca
 112 Added protections against using the wrong version of FRAME
 113
 114 Revision 1.10  1999/09/29 09:24:35  fca
 115 Introduction of the Copyright and cvs Log
 116
 117 */
 118
 119 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 120 //                                                                           //
 121 //  Transition Radiation Detector version 1 -- slow simulator                //
 122 //                                                                           //
 123 //Begin_Html
 124 /*
 125 <img src="picts/AliTRDfullClass.gif">
 126 */
 127 //End_Html
 128 //                                                                           //
 129 //                                                                           //
 130 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 131
 132 #include <stdlib.h>
 133
 134 #include <TMath.h>
 135 #include <TVector.h>
 136 #include <TRandom.h>
 137 #include <TF1.h>
 138 #include <TLorentzVector.h>
 139
 140 #include "AliRun.h"
 141 #include "AliConst.h"
 142
 143 #include "AliTRDv1.h"
 144 #include "AliTRDhit.h"
 145 #include "AliTRDmatrix.h"
 146 #include "AliTRDgeometry.h"
 147 #include "AliTRDsim.h"
 148
 149 ClassImp(AliTRDv1)
 150
 151 //_____________________________________________________________________________
 152 AliTRDv1::AliTRDv1():AliTRD()
 153 {
 154   //
 155   // Default constructor
 156   //
 157
 158   fSensSelect      =  0;
 159   fSensPlane       = -1;
 160   fSensChamber     = -1;
 161   fSensSector      = -1;
 162   fSensSectorRange =  0;
 163
 164   fDeltaE          = NULL;
 165   fTR              = NULL;
 166
 167 }
 168
 169 //_____________________________________________________________________________
 170 AliTRDv1::AliTRDv1(const char *name, const char *title)
 171          :AliTRD(name, title)
 172 {
 173   //
 174   // Standard constructor for Transition Radiation Detector version 1
 175   //
 176
 177   fSensSelect      =  0;
 178   fSensPlane       = -1;
 179   fSensChamber     = -1;
 180   fSensSector      = -1;
 181   fSensSectorRange =  0;
 182
 183   fDeltaE          = NULL;
 184   fTR              = NULL;
 185
 186   SetBufferSize(128000);
 187
 188 }
 189
 190 //_____________________________________________________________________________
 191 AliTRDv1::AliTRDv1(const AliTRDv1 &trd)
 192 {
 193   //
 194   // Copy constructor
 195   //
 196
 197   ((AliTRDv1 &) trd).Copy(*this);
 198
 199 }
 200
 201 //_____________________________________________________________________________
 202 AliTRDv1::~AliTRDv1()
 203 {
 204   //
 205   // AliTRDv1 destructor
 206   //
 207
 208   if (fDeltaE) delete fDeltaE;
 209   if (fTR)     delete fTR;
 210
 211 }
 212
 213 //_____________________________________________________________________________
 214 AliTRDv1 &AliTRDv1::operator=(const AliTRDv1 &trd)
 215 {
 216   //
 217   // Assignment operator
 218   //
 219
 220   if (this != &trd) ((AliTRDv1 &) trd).Copy(*this);
 221   return *this;
 222
 223 }
 224
 225 //_____________________________________________________________________________
 226 void AliTRDv1::Copy(TObject &trd)
 227 {
 228   //
 229   // Copy function
 230   //
 231
 232   ((AliTRDv1 &) trd).fSensSelect      = fSensSelect;
 233   ((AliTRDv1 &) trd).fSensPlane       = fSensPlane;
 234   ((AliTRDv1 &) trd).fSensChamber     = fSensChamber;
 235   ((AliTRDv1 &) trd).fSensSector      = fSensSector;
 236   ((AliTRDv1 &) trd).fSensSectorRange = fSensSectorRange;
 237
 238   fDeltaE->Copy(*((AliTRDv1 &) trd).fDeltaE);
 239   fTR->Copy(*((AliTRDv1 &) trd).fTR);
 240
 241 }
 242
 243 //_____________________________________________________________________________
 244 void AliTRDv1::CreateGeometry()
 245 {
 246   //
 247   // Create the GEANT geometry for the Transition Radiation Detector - Version 1
 248   // This version covers the full azimuth.
 249   //
 250
 251   // Check that FRAME is there otherwise we have no place where to put the TRD
 252   AliModule* frame = gAlice->GetModule("FRAME");
 253   if (!frame) return;
 254
 255   // Define the chambers
 256   AliTRD::CreateGeometry();
 257
 258 }
 259
 260 //_____________________________________________________________________________
 261 void AliTRDv1::CreateMaterials()
 262 {
 263   //
 264   // Create materials for the Transition Radiation Detector version 1
 265   //
 266
 267   AliTRD::CreateMaterials();
 268
 269 }
 270
 271 //_____________________________________________________________________________
 272 void AliTRDv1::CreateTRhit(Int_t det)
 273 {
 274   //
 275   // Creates an electron cluster from a TR photon.
 276   // The photon is assumed to be created a the end of the radiator. The
 277   // distance after which it deposits its energy takes into account the
 278   // absorbtion of the entrance window and of the gas mixture in drift
 279   // volume.
 280   //
 281
 282   // PDG code electron
 283   const Int_t   kPdgElectron = 11;
 284
 285   // Ionization energy
 286   const Float_t kWion        = 22.04;
 287
 288   // Maximum number of TR photons per track
 289   const Int_t   kNTR         = 50;
 290
 291   TLorentzVector mom, pos;
 292
 293   // Create TR at the entrance of the chamber
 294   if (gMC->IsTrackEntering()) {
 295
 296     // Create TR only for electrons
 297     Int_t iPdg = gMC->TrackPid();
 298     if (TMath::Abs(iPdg) != kPdgElectron) return;
 299
 300     Float_t eTR[kNTR];
 301     Int_t   nTR;
 302
 303     // Create TR photons
 304     gMC->TrackMomentum(mom);
 305     Float_t pTot = mom.Rho();
 306     fTR->CreatePhotons(iPdg,pTot,nTR,eTR);
 307     if (nTR > kNTR) {
 308       printf("AliTRDv1::CreateTRhit -- ");
 309       printf("Boundary error: nTR = %d, kNTR = %d\n",nTR,kNTR);
 310       exit(1);
 311     }
 312
 313     // Loop through the TR photons
 314     for (Int_t iTR = 0; iTR < nTR; iTR++) {
 315
 316       Float_t energyMeV = eTR[iTR] * 0.001;
 317       Float_t energyeV  = eTR[iTR] * 1000.0;
 318       Float_t absLength = 0;
 319       Float_t sigma     = 0;
 320
 321       // Take the absorbtion in the entrance window into account
 322       Double_t muMy = fTR->GetMuMy(energyMeV);
 323       sigma = muMy * fFoilDensity;
 324       absLength = gRandom->Exp(sigma);
 325       if (absLength < AliTRDgeometry::MyThick()) continue;
 326
 327       // The absorbtion cross sections in the drift gas
 328       if (fGasMix == 1) {
 329         // Gas-mixture (Xe/CO2)
 330         Double_t muXe = fTR->GetMuXe(energyMeV);
 331         Double_t muCO = fTR->GetMuCO(energyMeV);
 332         sigma = (0.85 * muXe + 0.15 * muCO) * fGasDensity;
 333       }
 334       else {
 335         // Gas-mixture (Xe/Isobutane)
 336         Double_t muXe = fTR->GetMuXe(energyMeV);
 337         Double_t muBu = fTR->GetMuBu(energyMeV);
 338         sigma = (0.97 * muXe + 0.03 * muBu) * fGasDensity;
 339       }
 340
 341       // The distance after which the energy of the TR photon
 342       // is deposited.
 343       absLength = gRandom->Exp(sigma);
 344       if (absLength > AliTRDgeometry::DrThick()) continue;
 345
 346       // The position of the absorbtion
 347       Float_t posHit[3];
 348       gMC->TrackPosition(pos);
 349       posHit[0] = pos[0] + mom[0] / pTot * absLength;
 350       posHit[1] = pos[1] + mom[1] / pTot * absLength;
 351       posHit[2] = pos[2] + mom[2] / pTot * absLength;
 352
 353       // Create the charge
 354       Int_t q = ((Int_t) (energyeV / kWion));
 355
 356       // Add the hit to the array. TR photon hits are marked
 357       // by negative charge
 358       AddHit(gAlice->CurrentTrack(),det,posHit,-q,kTRUE);
 359
 360     }
 361
 362   }
 363
 364 }
 365
 366 //_____________________________________________________________________________
 367 void AliTRDv1::Init()
 368 {
 369   //
 370   // Initialise Transition Radiation Detector after geometry has been built.
 371   //
 372
 373   AliTRD::Init();
 374
 375   if(fDebug) printf("%s: Slow simulator\n",ClassName());
 376   if (fSensSelect) {
 377     if (fSensPlane   >= 0)
 378       printf("          Only plane %d is sensitive\n",fSensPlane);
 379     if (fSensChamber >= 0)
 380       printf("          Only chamber %d is sensitive\n",fSensChamber);
 381     if (fSensSector  >= 0) {
 382       Int_t sens1  = fSensSector;
 383       Int_t sens2  = fSensSector + fSensSectorRange;
 384             sens2 -= ((Int_t) (sens2 / AliTRDgeometry::Nsect()))
 385                    * AliTRDgeometry::Nsect();
 386       printf("          Only sectors %d - %d are sensitive\n",sens1,sens2-1);
 387     }
 388   }
 389   if (fTR)
 390     printf("%s: TR simulation on\n",ClassName());
 391   else
 392     printf("%s: TR simulation off\n",ClassName());
 393   printf("\n");
 394
 395   // First ionization potential (eV) for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
 396   const Float_t kPoti = 12.1;
 397   // Maximum energy (50 keV);
 398   const Float_t kEend = 50000.0;
 399   // Ermilova distribution for the delta-ray spectrum
 400   Float_t poti = TMath::Log(kPoti);
 401   Float_t eEnd = TMath::Log(kEend);
 402   fDeltaE = new TF1("deltae",Ermilova,poti,eEnd,0);
 403
 404   if(fDebug) {
 405     printf("%s: ",ClassName());
 406     for (Int_t i = 0; i < 80; i++) printf("*");
 407     printf("\n");
 408   }
 409
 410 }
 411
 412 //_____________________________________________________________________________
 413 AliTRDsim *AliTRDv1::CreateTR()
 414 {
 415   //
 416   // Enables the simulation of TR
 417   //
 418
 419   fTR = new AliTRDsim();
 420   return fTR;
 421
 422 }
 423
 424 //_____________________________________________________________________________
 425 void AliTRDv1::SetSensPlane(Int_t iplane)
 426 {
 427   //
 428   // Defines the hit-sensitive plane (0-5)
 429   //
 430
 431   if ((iplane < 0) || (iplane > 5)) {
 432     printf("Wrong input value: %d\n",iplane);
 433     printf("Use standard setting\n");
 434     fSensPlane  = -1;
 435     fSensSelect =  0;
 436     return;
 437   }
 438
 439   fSensSelect = 1;
 440   fSensPlane  = iplane;
 441
 442 }
 443
 444 //_____________________________________________________________________________
 445 void AliTRDv1::SetSensChamber(Int_t ichamber)
 446 {
 447   //
 448   // Defines the hit-sensitive chamber (0-4)
 449   //
 450
 451   if ((ichamber < 0) || (ichamber > 4)) {
 452     printf("Wrong input value: %d\n",ichamber);
 453     printf("Use standard setting\n");
 454     fSensChamber = -1;
 455     fSensSelect  =  0;
 456     return;
 457   }
 458
 459   fSensSelect  = 1;
 460   fSensChamber = ichamber;
 461
 462 }
 463
 464 //_____________________________________________________________________________
 465 void AliTRDv1::SetSensSector(Int_t isector)
 466 {
 467   //
 468   // Defines the hit-sensitive sector (0-17)
 469   //
 470
 471   SetSensSector(isector,1);
 472
 473 }
 474
 475 //_____________________________________________________________________________
 476 void AliTRDv1::SetSensSector(Int_t isector, Int_t nsector)
 477 {
 478   //
 479   // Defines a range of hit-sensitive sectors. The range is defined by
 480   // <isector> (0-17) as the starting point and <nsector> as the number
 481   // of sectors to be included.
 482   //
 483
 484   if ((isector < 0) || (isector > 17)) {
 485     printf("Wrong input value <isector>: %d\n",isector);
 486     printf("Use standard setting\n");
 487     fSensSector      = -1;
 488     fSensSectorRange =  0;
 489     fSensSelect      =  0;
 490     return;
 491   }
 492
 493   if ((nsector < 1) || (nsector > 18)) {
 494     printf("Wrong input value <nsector>: %d\n",nsector);
 495     printf("Use standard setting\n");
 496     fSensSector      = -1;
 497     fSensSectorRange =  0;
 498     fSensSelect      =  0;
 499     return;
 500   }
 501
 502   fSensSelect      = 1;
 503   fSensSector      = isector;
 504   fSensSectorRange = nsector;
 505
 506 }
 507
 508 //_____________________________________________________________________________
 509 void AliTRDv1::StepManager()
 510 {
 511   //
 512   // Slow simulator. Every charged track produces electron cluster as hits
 513   // along its path across the drift volume. The step size is set acording
 514   // to Bethe-Bloch. The energy distribution of the delta electrons follows
 515   // a spectrum taken from Ermilova et al.
 516   //
 517
 518   Int_t    pla = 0;
 519   Int_t    cha = 0;
 520   Int_t    sec = 0;
 521   Int_t    det = 0;
 522   Int_t    iPdg;
 523   Int_t    qTot;
 524
 525   Float_t  hits[3];
 526   Double_t  random[1];
 527   Float_t  charge;
 528   Float_t  aMass;
 529
 530   Double_t pTot = 0;
 531   Double_t eDelta;
 532   Double_t betaGamma, pp;
 533   Double_t stepSize;
 534
 535   Bool_t   drRegion = kFALSE;
 536   Bool_t   amRegion = kFALSE;
 537
 538   TString  cIdCurrent;
 539   TString  cIdSensDr = "J";
 540   TString  cIdSensAm = "K";
 541   Char_t   cIdChamber[3];
 542            cIdChamber[2] = 0;
 543
 544   TLorentzVector pos, mom;
 545
 546   const Int_t    kNplan       = AliTRDgeometry::Nplan();
 547   const Double_t kBig         = 1.0E+12;
 548
 549   // Ionization energy
 550   const Float_t  kWion        = 22.04;
 551   // Maximum momentum for e+ e- g
 552   const Float_t  kPTotMaxEl   = 0.002;
 553   // Minimum energy for the step size adjustment
 554   const Float_t  kEkinMinStep = 1.0e-5;
 555   // Plateau value of the energy-loss for electron in xenon
 556   // taken from: Allison + Comb, Ann. Rev. Nucl. Sci. (1980), 30, 253
 557   //const Double_t kPlateau = 1.70;
 558   // the averaged value (26/3/99)
 559   const Float_t  kPlateau     = 1.55;
 560   // dN1/dx|min for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
 561   const Float_t  kPrim        = 48.0;
 562   // First ionization potential (eV) for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
 563   const Float_t  kPoti        = 12.1;
 564
 565   // PDG code electron
 566   const Int_t    kPdgElectron = 11;
 567
 568   // Set the maximum step size to a very large number for all
 569   // neutral particles and those outside the driftvolume
 570   gMC->SetMaxStep(kBig);
 571
 572   // Use only charged tracks
 573   if (( gMC->TrackCharge()       ) &&
 574       (!gMC->IsTrackStop()       ) &&
 575       (!gMC->IsTrackDisappeared())) {
 576
 577     // Inside a sensitive volume?
 578     drRegion = kFALSE;
 579     amRegion = kFALSE;
 580     cIdCurrent = gMC->CurrentVolName();
 581     if (cIdSensDr == cIdCurrent[1]) {
 582       drRegion = kTRUE;
 583     }
 584     if (cIdSensAm == cIdCurrent[1]) {
 585       amRegion = kTRUE;
 586     }
 587     if (drRegion || amRegion) {
 588
 589       // The hit coordinates and charge
 590       gMC->TrackPosition(pos);
 591       hits[0] = pos[0];
 592       hits[1] = pos[1];
 593       hits[2] = pos[2];
 594
 595       // The sector number (0 - 17)
 596       // The numbering goes clockwise and starts at y = 0
 597       Float_t phi = kRaddeg*TMath::ATan2(pos[0],pos[1]);
 598       if (phi < 90.)
 599         phi = phi + 270.;
 600       else
 601         phi = phi -  90.;
 602       sec = ((Int_t) (phi / 20));
 603
 604       // The plane and chamber number
 605       cIdChamber[0] = cIdCurrent[2];
 606       cIdChamber[1] = cIdCurrent[3];
 607       Int_t idChamber = atoi(cIdChamber);
 608       cha = ((Int_t) idChamber / kNplan);
 609       pla = ((Int_t) idChamber % kNplan);
 610
 611       // Check on selected volumes
 612       Int_t addthishit = 1;
 613       if (fSensSelect) {
 614         if ((fSensPlane   >= 0) && (pla != fSensPlane  )) addthishit = 0;
 615         if ((fSensChamber >= 0) && (cha != fSensChamber)) addthishit = 0;
 616         if (fSensSector  >= 0) {
 617           Int_t sens1  = fSensSector;
 618           Int_t sens2  = fSensSector + fSensSectorRange;
 619                 sens2 -= ((Int_t) (sens2 / AliTRDgeometry::Nsect()))
 620                        * AliTRDgeometry::Nsect();
 621           if (sens1 < sens2) {
 622             if ((sec < sens1) || (sec >= sens2)) addthishit = 0;
 623           }
 624           else {
 625             if ((sec < sens1) && (sec >= sens2)) addthishit = 0;
 626           }
 627         }
 628       }
 629
 630       // Add this hit
 631       if (addthishit) {
 632
 633         // The detector number
 634         det = fGeometry->GetDetector(pla,cha,sec);
 635
 636         // Special hits and TR photons only in the drift region
 637         if (drRegion) {
 638
 639           // Create a track reference at the entrance and
 640           // exit of each chamber that contain the
 641           // momentum components of the particle
 642           if (gMC->IsTrackEntering() || gMC->IsTrackExiting()) {
 643             gMC->TrackMomentum(mom);
 644             AddTrackReference(gAlice->CurrentTrack(),mom,pos);
 645           }
 646
 647           // Create the hits from TR photons
 648           if (fTR) CreateTRhit(det);
 649
 650         }
 651
 652         // Calculate the energy of the delta-electrons
 653         eDelta = TMath::Exp(fDeltaE->GetRandom()) - kPoti;
 654         eDelta = TMath::Max(eDelta,0.0);
 655
 656         // The number of secondary electrons created
 657         qTot = ((Int_t) (eDelta / kWion) + 1);
 658
 659         // Create a new dEdx hit
 660         if (drRegion) {
 661           AddHit(gAlice->CurrentTrack(),det,hits,qTot,kTRUE);
 662         }
 663         else {
 664           AddHit(gAlice->CurrentTrack(),det,hits,qTot,kFALSE);
 665         }
 666
 667         // Calculate the maximum step size for the next tracking step
 668         // Produce only one hit if Ekin is below cutoff
 669         aMass = gMC->TrackMass();
 670         if ((gMC->Etot() - aMass) > kEkinMinStep) {
 671
 672           // The energy loss according to Bethe Bloch
 673           iPdg  = TMath::Abs(gMC->TrackPid());
 674           if ( (iPdg != kPdgElectron) ||
 675               ((iPdg == kPdgElectron) && (pTot < kPTotMaxEl))) {
 676             gMC->TrackMomentum(mom);
 677             pTot      = mom.Rho();
 678             betaGamma = pTot / aMass;
 679             pp        = kPrim * BetheBloch(betaGamma);
 680             // Take charge > 1 into account
 681             charge = gMC->TrackCharge();
 682             if (TMath::Abs(charge) > 1) pp = pp * charge*charge;
 683           }
 684           // Electrons above 20 Mev/c are at the plateau
 685           else {
 686             pp = kPrim * kPlateau;
 687           }
 688
 689           if (pp > 0) {
 690             do
 691             gMC->GetRandom()->RndmArray(1, random);
 692             while ((random[0] == 1.) || (random[0] == 0.));
 693             stepSize = - TMath::Log(random[0]) / pp;
 694             gMC->SetMaxStep(stepSize);
 695           }
 696
 697         }
 698
 699       }
 700
 701     }
 702
 703   }
 704
 705 }
 706
 707 //_____________________________________________________________________________
 708 Double_t AliTRDv1::BetheBloch(Double_t bg)
 709 {
 710   //
 711   // Parametrization of the Bethe-Bloch-curve
 712   // The parametrization is the same as for the TPC and is taken from Lehrhaus.
 713   //
 714
 715   // This parameters have been adjusted to averaged values from GEANT
 716   const Double_t kP1 = 7.17960e-02;
 717   const Double_t kP2 = 8.54196;
 718   const Double_t kP3 = 1.38065e-06;
 719   const Double_t kP4 = 5.30972;
 720   const Double_t kP5 = 2.83798;
 721
 722   // This parameters have been adjusted to Xe-data found in:
 723   // Allison & Cobb, Ann. Rev. Nucl. Sci. (1980), 30, 253
 724   //const Double_t kP1 = 0.76176E-1;
 725   //const Double_t kP2 = 10.632;
 726   //const Double_t kP3 = 3.17983E-6;
 727   //const Double_t kP4 = 1.8631;
 728   //const Double_t kP5 = 1.9479;
 729
 730   // Lower cutoff of the Bethe-Bloch-curve to limit step sizes
 731   const Double_t kBgMin = 0.8;
 732   const Double_t kBBMax = 6.83298;
 733   //const Double_t kBgMin = 0.6;
 734   //const Double_t kBBMax = 17.2809;
 735   //const Double_t kBgMin = 0.4;
 736   //const Double_t kBBMax = 82.0;
 737
 738   if (bg > kBgMin) {
 739     Double_t yy = bg / TMath::Sqrt(1. + bg*bg);
 740     Double_t aa = TMath::Power(yy,kP4);
 741     Double_t bb = TMath::Power((1./bg),kP5);
 742              bb = TMath::Log(kP3 + bb);
 743     return ((kP2 - aa - bb)*kP1 / aa);
 744   }
 745   else {
 746     return kBBMax;
 747   }
 748
 749 }
 750
 751 //_____________________________________________________________________________
 752 Double_t Ermilova(Double_t *x, Double_t *)
 753 {
 754   //
 755   // Calculates the delta-ray energy distribution according to Ermilova.
 756   // Logarithmic scale !
 757   //
 758
 759   Double_t energy;
 760   Double_t dpos;
 761   Double_t dnde;
 762
 763   Int_t    pos1, pos2;
 764
 765   const Int_t kNv = 31;
 766
 767   Float_t vxe[kNv] = { 2.3026, 2.9957, 3.4012, 3.6889, 3.9120
 768                      , 4.0943, 4.2485, 4.3820, 4.4998, 4.6052
 769                      , 4.7005, 5.0752, 5.2983, 5.7038, 5.9915
 770                      , 6.2146, 6.5221, 6.9078, 7.3132, 7.6009
 771                      , 8.0064, 8.5172, 8.6995, 8.9872, 9.2103
 772                      , 9.4727, 9.9035,10.3735,10.5966,10.8198
 773                      ,11.5129 };
 774
 775   Float_t vye[kNv] = { 80.0  , 31.0  , 23.3  , 21.1  , 21.0
 776                      , 20.9  , 20.8  , 20.0  , 16.0  , 11.0
 777                      ,  8.0  ,  6.0  ,  5.2  ,  4.6  ,  4.0
 778                      ,  3.5  ,  3.0  ,  1.4  ,  0.67 ,  0.44
 779                      ,  0.3  ,  0.18 ,  0.12 ,  0.08 ,  0.056
 780                      ,  0.04 ,  0.023,  0.015,  0.011,  0.01
 781                      ,  0.004 };
 782
 783   energy = x[0];
 784
 785   // Find the position
 786   pos1 = pos2 = 0;
 787   dpos = 0;
 788   do {
 789     dpos = energy - vxe[pos2++];
 790   }
 791   while (dpos > 0);
 792   pos2--;
 793   if (pos2 > kNv) pos2 = kNv - 1;
 794   pos1 = pos2 - 1;
 795
 796   // Differentiate between the sampling points
 797   dnde = (vye[pos1] - vye[pos2]) / (vxe[pos2] - vxe[pos1]);
 798
 799   return dnde;
 800
 801 }