]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blob - TRD/AliTRDv1.cxx
Introduce additional hit with amplitude 0 at the chamber borders
[u/mrichter/AliRoot.git] / 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 1.23  2000/11/01 14:53:21  cblume
19 Merge with TRD-develop
20
21 Revision 1.17.2.5  2000/10/15 23:40:01  cblume
22 Remove AliTRDconst
23
24 Revision 1.17.2.4  2000/10/06 16:49:46  cblume
25 Made Getters const
26
27 Revision 1.17.2.3  2000/10/04 16:34:58  cblume
28 Replace include files by forward declarations
29
30 Revision 1.17.2.2  2000/09/18 13:50:17  cblume
31 Include TR photon generation and adapt to new AliTRDhit
32
33 Revision 1.22  2000/06/27 13:08:50  cblume
34 Changed to Copy(TObject &A) to appease the HP-compiler
35
36 Revision 1.21  2000/06/09 11:10:07  cblume
37 Compiler warnings and coding conventions, next round
38
39 Revision 1.20  2000/06/08 18:32:58  cblume
40 Make code compliant to coding conventions
41
42 Revision 1.19  2000/06/07 16:27:32  cblume
43 Try to remove compiler warnings on Sun and HP
44
45 Revision 1.18  2000/05/08 16:17:27  cblume
46 Merge TRD-develop
47
48 Revision 1.17.2.1  2000/05/08 14:59:16  cblume
49 Made inline function non-virtual. Bug fix in setting sensitive chamber
50
51 Revision 1.17  2000/02/28 19:10:26  cblume
52 Include the new TRD classes
53
54 Revision 1.16.4.1  2000/02/28 18:04:35  cblume
55 Change to new hit version, introduce geometry class, and move digitization and clustering to AliTRDdigitizer/AliTRDclusterizerV1
56
57 Revision 1.16  1999/11/05 22:50:28  fca
58 Do not use Atan, removed from ROOT too
59
60 Revision 1.15  1999/11/02 17:20:19  fca
61 initialise nbytes before using it
62
63 Revision 1.14  1999/11/02 17:15:54  fca
64 Correct ansi scoping not accepted by HP compilers
65
66 Revision 1.13  1999/11/02 17:14:51  fca
67 Correct ansi scoping not accepted by HP compilers
68
69 Revision 1.12  1999/11/02 16:35:56  fca
70 New version of TRD introduced
71
72 Revision 1.11  1999/11/01 20:41:51  fca
73 Added protections against using the wrong version of FRAME
74
75 Revision 1.10  1999/09/29 09:24:35  fca
76 Introduction of the Copyright and cvs Log
77
78 */
79
80 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
81 //                                                                           //
82 //  Transition Radiation Detector version 1 -- slow simulator                //
83 //                                                                           //
84 //Begin_Html
85 /*
86 <img src="picts/AliTRDfullClass.gif">
87 */
88 //End_Html
89 //                                                                           //
90 //                                                                           //
91 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
92
93 #include <stdlib.h> 
94
95 #include <TMath.h>
96 #include <TVector.h>
97 #include <TRandom.h>
98 #include <TF1.h>
99
100 #include "AliRun.h"
101 #include "AliMC.h"
102 #include "AliConst.h"
103
104 #include "AliTRDv1.h"
105 #include "AliTRDhit.h"
106 #include "AliTRDmatrix.h"
107 #include "AliTRDgeometry.h"
108 #include "AliTRDsim.h"
109
110 ClassImp(AliTRDv1)
111  
112 //_____________________________________________________________________________
113 AliTRDv1::AliTRDv1():AliTRD()
114 {
115   //
116   // Default constructor
117   //
118
119   fIdSens          =  0;
120
121   fIdChamber1      =  0;
122   fIdChamber2      =  0;
123   fIdChamber3      =  0;
124
125   fSensSelect      =  0;
126   fSensPlane       = -1;
127   fSensChamber     = -1;
128   fSensSector      = -1;
129   fSensSectorRange =  0;
130
131   fDeltaE          = NULL;
132   fTR              = NULL;
133
134 }
135
136 //_____________________________________________________________________________
137 AliTRDv1::AliTRDv1(const char *name, const char *title) 
138          :AliTRD(name, title) 
139 {
140   //
141   // Standard constructor for Transition Radiation Detector version 1
142   //
143
144   fIdSens          =  0;
145
146   fIdChamber1      =  0;
147   fIdChamber2      =  0;
148   fIdChamber3      =  0;
149
150   fSensSelect      =  0;
151   fSensPlane       = -1;
152   fSensChamber     = -1;
153   fSensSector      = -1;
154   fSensSectorRange =  0;
155
156   fDeltaE          = NULL;
157   fTR              = NULL;
158
159   SetBufferSize(128000);
160
161 }
162
163 //_____________________________________________________________________________
164 AliTRDv1::AliTRDv1(const AliTRDv1 &trd)
165 {
166   //
167   // Copy constructor
168   //
169
170   ((AliTRDv1 &) trd).Copy(*this);
171
172 }
173
174 //_____________________________________________________________________________
175 AliTRDv1::~AliTRDv1()
176 {
177   //
178   // AliTRDv1 destructor
179   //
180
181   if (fDeltaE) delete fDeltaE;
182   if (fTR)     delete fTR;
183
184 }
185  
186 //_____________________________________________________________________________
187 AliTRDv1 &AliTRDv1::operator=(const AliTRDv1 &trd)
188 {
189   //
190   // Assignment operator
191   //
192
193   if (this != &trd) ((AliTRDv1 &) trd).Copy(*this);
194   return *this;
195
196 }
197  
198 //_____________________________________________________________________________
199 void AliTRDv1::Copy(TObject &trd)
200 {
201   //
202   // Copy function
203   //
204
205   ((AliTRDv1 &) trd).fIdSens          = fIdSens;
206
207   ((AliTRDv1 &) trd).fIdChamber1      = fIdChamber1;
208   ((AliTRDv1 &) trd).fIdChamber2      = fIdChamber2;
209   ((AliTRDv1 &) trd).fIdChamber3      = fIdChamber3;
210
211   ((AliTRDv1 &) trd).fSensSelect      = fSensSelect;
212   ((AliTRDv1 &) trd).fSensPlane       = fSensPlane;
213   ((AliTRDv1 &) trd).fSensChamber     = fSensChamber;
214   ((AliTRDv1 &) trd).fSensSector      = fSensSector;
215   ((AliTRDv1 &) trd).fSensSectorRange = fSensSectorRange;
216
217   fDeltaE->Copy(*((AliTRDv1 &) trd).fDeltaE);
218   fTR->Copy(*((AliTRDv1 &) trd).fTR);
219
220 }
221
222 //_____________________________________________________________________________
223 void AliTRDv1::CreateGeometry()
224 {
225   //
226   // Create the GEANT geometry for the Transition Radiation Detector - Version 1
227   // This version covers the full azimuth. 
228   //
229
230   // Check that FRAME is there otherwise we have no place where to put the TRD
231   AliModule* frame = gAlice->GetModule("FRAME");
232   if (!frame) return;
233
234   // Define the chambers
235   AliTRD::CreateGeometry();
236
237 }
238
239 //_____________________________________________________________________________
240 void AliTRDv1::CreateMaterials()
241 {
242   //
243   // Create materials for the Transition Radiation Detector version 1
244   //
245
246   AliTRD::CreateMaterials();
247
248 }
249
250 //_____________________________________________________________________________
251 void AliTRDv1::CreateTRhit(Int_t det)
252 {
253   //
254   // Creates an electron cluster from a TR photon.
255   // The photon is assumed to be created a the end of the radiator. The 
256   // distance after which it deposits its energy takes into account the 
257   // absorbtion of the entrance window and of the gas mixture in drift
258   // volume.
259   //
260
261   // PDG code electron
262   const Int_t   kPdgElectron = 11;
263
264   // Ionization energy
265   const Float_t kWion        = 22.04;
266
267   // Maximum number of TR photons per track
268   const Int_t   kNTR         = 50;
269
270   TLorentzVector mom, pos;
271   TClonesArray  &lhits = *fHits;
272
273   // Create TR only for electrons 
274   Int_t iPdg = gMC->TrackPid();
275   if (TMath::Abs(iPdg) != kPdgElectron) return;
276
277   // Create TR at the entrance of the chamber
278   if (gMC->IsTrackEntering()) {
279
280     Float_t eTR[kNTR];
281     Int_t   nTR;
282
283     // Create TR photons
284     gMC->TrackMomentum(mom);
285     Float_t pTot = mom.Rho();
286     fTR->CreatePhotons(iPdg,pTot,nTR,eTR);
287     if (nTR > kNTR) {
288       printf("AliTRDv1::CreateTRhit -- ");
289       printf("Boundary error: nTR = %d, kNTR = %d\n",nTR,kNTR);
290       exit(1);
291     }
292
293     // Loop through the TR photons
294     for (Int_t iTR = 0; iTR < nTR; iTR++) {
295
296       Float_t energyMeV = eTR[iTR] * 0.001;
297       Float_t energyeV  = eTR[iTR] * 1000.0;
298       Float_t absLength = 0;
299       Float_t sigma     = 0;
300
301       // Take the absorbtion in the entrance window into account
302       Double_t muMy = fTR->GetMuMy(energyMeV);
303       sigma = muMy * fFoilDensity;
304       absLength = gRandom->Exp(sigma);
305       if (absLength < AliTRDgeometry::MyThick()) continue;
306
307       // The absorbtion cross sections in the drift gas
308       if (fGasMix == 1) {
309         // Gas-mixture (Xe/CO2)
310         Double_t muXe = fTR->GetMuXe(energyMeV);
311         Double_t muCO = fTR->GetMuCO(energyMeV);
312         sigma = (0.90 * muXe + 0.10 * muCO) * fGasDensity;
313       }
314       else {
315         // Gas-mixture (Xe/Isobutane) 
316         Double_t muXe = fTR->GetMuXe(energyMeV);
317         Double_t muBu = fTR->GetMuBu(energyMeV);
318         sigma = (0.97 * muXe + 0.03 * muBu) * fGasDensity;
319       }
320
321       // The distance after which the energy of the TR photon
322       // is deposited.
323       absLength = gRandom->Exp(sigma);
324       if (absLength > AliTRDgeometry::DrThick()) continue;
325
326       // The position of the absorbtion
327       Float_t posHit[3];
328       gMC->TrackPosition(pos);
329       posHit[0] = pos[0] + mom[0] / pTot * absLength;
330       posHit[1] = pos[1] + mom[1] / pTot * absLength;
331       posHit[2] = pos[2] + mom[2] / pTot * absLength;      
332
333       // Create the charge 
334       Int_t q = ((Int_t) (energyeV / kWion));
335
336       // Add the hit to the array. TR photon hits are marked 
337       // by negative charge
338       new(lhits[fNhits++]) AliTRDhit(fIshunt,gAlice->CurrentTrack()
339                                     ,det,posHit,-q);
340
341     }
342
343   }
344
345 }
346
347 //_____________________________________________________________________________
348 void AliTRDv1::Init() 
349 {
350   //
351   // Initialise Transition Radiation Detector after geometry has been built.
352   //
353
354   AliTRD::Init();
355
356   printf("          Slow simulator\n\n");
357   if (fSensSelect) {
358     if (fSensPlane   >= 0)
359       printf("          Only plane %d is sensitive\n",fSensPlane);
360     if (fSensChamber >= 0)   
361       printf("          Only chamber %d is sensitive\n",fSensChamber);
362     if (fSensSector  >= 0) {
363       Int_t sens1  = fSensSector;
364       Int_t sens2  = fSensSector + fSensSectorRange;
365             sens2 -= ((Int_t) (sens2 / AliTRDgeometry::Nsect())) 
366                    * AliTRDgeometry::Nsect();
367       printf("          Only sectors %d - %d are sensitive\n",sens1,sens2-1);
368     }
369   }
370   if (fTR) 
371     printf("          TR simulation on\n");
372   else
373     printf("          TR simulation off\n");
374   printf("\n");
375
376   // First ionization potential (eV) for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
377   const Float_t kPoti = 12.1;
378   // Maximum energy (50 keV);
379   const Float_t kEend = 50000.0;
380   // Ermilova distribution for the delta-ray spectrum
381   Float_t poti = TMath::Log(kPoti);
382   Float_t eEnd = TMath::Log(kEend);
383   fDeltaE = new TF1("deltae",Ermilova,poti,eEnd,0);
384
385   // Identifier of the sensitive volume (drift region)
386   fIdSens     = gMC->VolId("UL05");
387
388   // Identifier of the TRD-driftchambers
389   fIdChamber1 = gMC->VolId("UCIO");
390   fIdChamber2 = gMC->VolId("UCIM");
391   fIdChamber3 = gMC->VolId("UCII");
392
393   for (Int_t i = 0; i < 80; i++) printf("*");
394   printf("\n");
395
396 }
397
398 //_____________________________________________________________________________
399 AliTRDsim *AliTRDv1::CreateTR()
400 {
401   //
402   // Enables the simulation of TR
403   //
404
405   fTR = new AliTRDsim();
406   return fTR;
407
408 }
409
410 //_____________________________________________________________________________
411 void AliTRDv1::SetSensPlane(Int_t iplane)
412 {
413   //
414   // Defines the hit-sensitive plane (0-5)
415   //
416
417   if ((iplane < 0) || (iplane > 5)) {
418     printf("Wrong input value: %d\n",iplane);
419     printf("Use standard setting\n");
420     fSensPlane  = -1;
421     fSensSelect =  0;
422     return;
423   }
424
425   fSensSelect = 1;
426   fSensPlane  = iplane;
427
428 }
429
430 //_____________________________________________________________________________
431 void AliTRDv1::SetSensChamber(Int_t ichamber)
432 {
433   //
434   // Defines the hit-sensitive chamber (0-4)
435   //
436
437   if ((ichamber < 0) || (ichamber > 4)) {
438     printf("Wrong input value: %d\n",ichamber);
439     printf("Use standard setting\n");
440     fSensChamber = -1;
441     fSensSelect  =  0;
442     return;
443   }
444
445   fSensSelect  = 1;
446   fSensChamber = ichamber;
447
448 }
449
450 //_____________________________________________________________________________
451 void AliTRDv1::SetSensSector(Int_t isector)
452 {
453   //
454   // Defines the hit-sensitive sector (0-17)
455   //
456
457   SetSensSector(isector,1);
458
459 }
460
461 //_____________________________________________________________________________
462 void AliTRDv1::SetSensSector(Int_t isector, Int_t nsector)
463 {
464   //
465   // Defines a range of hit-sensitive sectors. The range is defined by
466   // <isector> (0-17) as the starting point and <nsector> as the number 
467   // of sectors to be included.
468   //
469
470   if ((isector < 0) || (isector > 17)) {
471     printf("Wrong input value <isector>: %d\n",isector);
472     printf("Use standard setting\n");
473     fSensSector      = -1;
474     fSensSectorRange =  0;
475     fSensSelect      =  0;
476     return;
477   }
478
479   if ((nsector < 1) || (nsector > 18)) {
480     printf("Wrong input value <nsector>: %d\n",nsector);
481     printf("Use standard setting\n");
482     fSensSector      = -1;
483     fSensSectorRange =  0;
484     fSensSelect      =  0;
485     return;
486   }
487
488   fSensSelect      = 1;
489   fSensSector      = isector;
490   fSensSectorRange = nsector;
491
492 }
493
494 //_____________________________________________________________________________
495 void AliTRDv1::StepManager()
496 {
497   //
498   // Slow simulator. Every charged track produces electron cluster as hits 
499   // along its path across the drift volume. The step size is set acording
500   // to Bethe-Bloch. The energy distribution of the delta electrons follows
501   // a spectrum taken from Ermilova et al.
502   //
503
504   Int_t    iIdSens, icSens;
505   Int_t    iIdSpace, icSpace;
506   Int_t    iIdChamber, icChamber;
507   Int_t    pla = 0;
508   Int_t    cha = 0;
509   Int_t    sec = 0;
510   Int_t    det = 0;
511   Int_t    iPdg;
512   Int_t    qTot;
513
514   Float_t  hits[3];
515   Float_t  random[1];
516   Float_t  charge;
517   Float_t  aMass;
518
519   Double_t pTot;
520   Double_t eDelta;
521   Double_t betaGamma, pp;
522
523   TLorentzVector pos, mom;
524   TClonesArray  &lhits = *fHits;
525
526   const Double_t kBig     = 1.0E+12;
527
528   // Ionization energy
529   const Float_t  kWion    = 22.04;
530   // Maximum energy for e+ e- g for the step-size calculation
531   const Float_t  kPTotMax = 0.002;
532   // Plateau value of the energy-loss for electron in xenon
533   // taken from: Allison + Comb, Ann. Rev. Nucl. Sci. (1980), 30, 253
534   //const Double_t kPlateau = 1.70;
535   // the averaged value (26/3/99)
536   const Float_t  kPlateau = 1.55;
537   // dN1/dx|min for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
538   const Float_t  kPrim    = 48.0;
539   // First ionization potential (eV) for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
540   const Float_t  kPoti    = 12.1;
541
542   // PDG code electron
543   const Int_t    kPdgElectron = 11;
544
545   // Set the maximum step size to a very large number for all 
546   // neutral particles and those outside the driftvolume
547   gMC->SetMaxStep(kBig); 
548
549   // Create some special hits with amplitude 0 at the entrance and
550   // exit of each chamber that contain the momentum components of the particle
551   if (gMC->TrackCharge() &&
552      (gMC->IsTrackEntering() || gMC->IsTrackExiting())) {
553
554     // Inside a sensitive volume?
555     iIdSens = gMC->CurrentVolID(icSens);
556     if (iIdSens == fIdSens) { 
557
558       iIdSpace   = gMC->CurrentVolOffID(4,icSpace  );
559       iIdChamber = gMC->CurrentVolOffID(1,icChamber);
560
561       // The hit coordinates
562       gMC->TrackPosition(pos);
563
564       // The track momentum
565       gMC->TrackMomentum(mom);
566       hits[0] = mom[0];
567       hits[1] = mom[1];
568       hits[2] = mom[2];
569
570       // The sector number (0 - 17)
571       // The numbering goes clockwise and starts at y = 0
572       Float_t phi = kRaddeg*TMath::ATan2(pos[0],pos[1]);
573       if (phi < 90.) 
574         phi = phi + 270.;
575       else
576         phi = phi -  90.;
577       sec = ((Int_t) (phi / 20));
578
579       // The chamber number 
580       //   0: outer left
581       //   1: middle left
582       //   2: inner
583       //   3: middle right
584       //   4: outer right
585       if      (iIdChamber == fIdChamber1)
586         cha = (hits[2] < 0 ? 0 : 4);
587       else if (iIdChamber == fIdChamber2)       
588         cha = (hits[2] < 0 ? 1 : 3);
589       else if (iIdChamber == fIdChamber3)       
590         cha = 2;
591
592       // The plane number
593       // The numbering starts at the innermost plane
594       pla = icChamber - TMath::Nint((Float_t) (icChamber / 7)) * 6 - 1;
595
596       // Check on selected volumes
597       Int_t addthishit = 1;
598       if (fSensSelect) {
599         if ((fSensPlane   >= 0) && (pla != fSensPlane  )) addthishit = 0;
600         if ((fSensChamber >= 0) && (cha != fSensChamber)) addthishit = 0;
601         if (fSensSector  >= 0) {
602           Int_t sens1  = fSensSector;
603           Int_t sens2  = fSensSector + fSensSectorRange;
604                 sens2 -= ((Int_t) (sens2 / AliTRDgeometry::Nsect())) 
605                        * AliTRDgeometry::Nsect();
606           if (sens1 < sens2) {
607             if ((sec < sens1) || (sec >= sens2)) addthishit = 0;
608           }
609           else {
610             if ((sec < sens1) && (sec >= sens2)) addthishit = 0;
611           }
612         }
613       }
614
615       // Add this hit
616       if (addthishit) {
617         det = fGeometry->GetDetector(pla,cha,sec);
618         new(lhits[fNhits++]) AliTRDhit(fIshunt
619                                       ,gAlice->CurrentTrack()
620                                       ,det
621                                       ,hits
622                                       ,0);
623       }
624
625     }
626
627   }
628
629   // Use only charged tracks 
630   if (( gMC->TrackCharge()       ) &&
631       (!gMC->IsTrackStop()       ) && 
632       (!gMC->IsTrackDisappeared())) {
633
634     // Inside a sensitive volume?
635     iIdSens = gMC->CurrentVolID(icSens);
636     if (iIdSens == fIdSens) { 
637
638       iIdSpace   = gMC->CurrentVolOffID(4,icSpace  );
639       iIdChamber = gMC->CurrentVolOffID(1,icChamber);
640
641       // Calculate the energy of the delta-electrons
642       eDelta = TMath::Exp(fDeltaE->GetRandom()) - kPoti;
643       eDelta = TMath::Max(eDelta,0.0);
644
645       // The number of secondary electrons created
646       qTot = ((Int_t) (eDelta / kWion) + 1);
647
648       // The hit coordinates and charge
649       gMC->TrackPosition(pos);
650       hits[0] = pos[0];
651       hits[1] = pos[1];
652       hits[2] = pos[2];
653
654       // The sector number (0 - 17)
655       // The numbering goes clockwise and starts at y = 0
656       Float_t phi = kRaddeg*TMath::ATan2(pos[0],pos[1]);
657       if (phi < 90.) 
658         phi = phi + 270.;
659       else
660         phi = phi -  90.;
661       sec = ((Int_t) (phi / 20));
662
663       // The chamber number 
664       //   0: outer left
665       //   1: middle left
666       //   2: inner
667       //   3: middle right
668       //   4: outer right
669       if      (iIdChamber == fIdChamber1)
670         cha = (hits[2] < 0 ? 0 : 4);
671       else if (iIdChamber == fIdChamber2)       
672         cha = (hits[2] < 0 ? 1 : 3);
673       else if (iIdChamber == fIdChamber3)       
674         cha = 2;
675
676       // The plane number
677       // The numbering starts at the innermost plane
678       pla = icChamber - TMath::Nint((Float_t) (icChamber / 7)) * 6 - 1;
679
680       // Check on selected volumes
681       Int_t addthishit = 1;
682       if (fSensSelect) {
683         if ((fSensPlane   >= 0) && (pla != fSensPlane  )) addthishit = 0;
684         if ((fSensChamber >= 0) && (cha != fSensChamber)) addthishit = 0;
685         if (fSensSector  >= 0) {
686           Int_t sens1  = fSensSector;
687           Int_t sens2  = fSensSector + fSensSectorRange;
688                 sens2 -= ((Int_t) (sens2 / AliTRDgeometry::Nsect())) 
689                        * AliTRDgeometry::Nsect();
690           if (sens1 < sens2) {
691             if ((sec < sens1) || (sec >= sens2)) addthishit = 0;
692           }
693           else {
694             if ((sec < sens1) && (sec >= sens2)) addthishit = 0;
695           }
696         }
697       }
698
699       // Add this hit
700       if (addthishit) {
701
702         det = fGeometry->GetDetector(pla,cha,sec);
703
704         // Create the electron cluster from TR photons
705         if (fTR) CreateTRhit(det);
706
707         new(lhits[fNhits++]) AliTRDhit(fIshunt
708                                       ,gAlice->CurrentTrack()
709                                       ,det
710                                       ,hits
711                                       ,qTot);
712
713         // The energy loss according to Bethe Bloch
714         gMC->TrackMomentum(mom);
715         pTot = mom.Rho();
716         iPdg = TMath::Abs(gMC->TrackPid());
717         if ( (iPdg != kPdgElectron) ||
718             ((iPdg == kPdgElectron) && (pTot < kPTotMax))) {
719           aMass     = gMC->TrackMass();
720           betaGamma = pTot / aMass;
721           pp        = kPrim * BetheBloch(betaGamma);
722           // Take charge > 1 into account
723           charge = gMC->TrackCharge();
724           if (TMath::Abs(charge) > 1) pp = pp * charge*charge;
725         }
726         // Electrons above 20 Mev/c are at the plateau
727         else {
728           pp = kPrim * kPlateau;
729         }
730       
731         // Calculate the maximum step size for the next tracking step
732         if (pp > 0) {
733           do 
734             gMC->Rndm(random,1);
735           while ((random[0] == 1.) || (random[0] == 0.));
736           gMC->SetMaxStep( - TMath::Log(random[0]) / pp);
737         }
738
739       }
740       else {
741         // set step size to maximal value
742         gMC->SetMaxStep(kBig); 
743       }
744
745     }
746
747   }
748
749 }
750
751 //_____________________________________________________________________________
752 Double_t AliTRDv1::BetheBloch(Double_t bg) 
753 {
754   //
755   // Parametrization of the Bethe-Bloch-curve
756   // The parametrization is the same as for the TPC and is taken from Lehrhaus.
757   //
758
759   // This parameters have been adjusted to averaged values from GEANT
760   const Double_t kP1 = 7.17960e-02;
761   const Double_t kP2 = 8.54196;
762   const Double_t kP3 = 1.38065e-06;
763   const Double_t kP4 = 5.30972;
764   const Double_t kP5 = 2.83798;
765
766   // This parameters have been adjusted to Xe-data found in:
767   // Allison & Cobb, Ann. Rev. Nucl. Sci. (1980), 30, 253
768   //const Double_t kP1 = 0.76176E-1;
769   //const Double_t kP2 = 10.632;
770   //const Double_t kP3 = 3.17983E-6;
771   //const Double_t kP4 = 1.8631;
772   //const Double_t kP5 = 1.9479;
773
774   if (bg > 0) {
775     Double_t yy = bg / TMath::Sqrt(1. + bg*bg);
776     Double_t aa = TMath::Power(yy,kP4);
777     Double_t bb = TMath::Power((1./bg),kP5);
778              bb = TMath::Log(kP3 + bb);
779     return ((kP2 - aa - bb)*kP1 / aa);
780   }
781   else
782     return 0;
783
784 }
785
786 //_____________________________________________________________________________
787 Double_t Ermilova(Double_t *x, Double_t *)
788 {
789   //
790   // Calculates the delta-ray energy distribution according to Ermilova.
791   // Logarithmic scale !
792   //
793
794   Double_t energy;
795   Double_t dpos;
796   Double_t dnde;
797
798   Int_t    pos1, pos2;
799
800   const Int_t kNv = 31;
801
802   Float_t vxe[kNv] = { 2.3026, 2.9957, 3.4012, 3.6889, 3.9120  
803                      , 4.0943, 4.2485, 4.3820, 4.4998, 4.6052
804                      , 4.7005, 5.0752, 5.2983, 5.7038, 5.9915
805                      , 6.2146, 6.5221, 6.9078, 7.3132, 7.6009
806                      , 8.0064, 8.5172, 8.6995, 8.9872, 9.2103
807                      , 9.4727, 9.9035,10.3735,10.5966,10.8198
808                      ,11.5129 };
809
810   Float_t vye[kNv] = { 80.0  , 31.0  , 23.3  , 21.1  , 21.0
811                      , 20.9  , 20.8  , 20.0  , 16.0  , 11.0
812                      ,  8.0  ,  6.0  ,  5.2  ,  4.6  ,  4.0
813                      ,  3.5  ,  3.0  ,  1.4  ,  0.67 ,  0.44
814                      ,  0.3  ,  0.18 ,  0.12 ,  0.08 ,  0.056
815                      ,  0.04 ,  0.023,  0.015,  0.011,  0.01
816                      ,  0.004 };
817
818   energy = x[0];
819
820   // Find the position 
821   pos1 = pos2 = 0;
822   dpos = 0;
823   do {
824     dpos = energy - vxe[pos2++];
825   } 
826   while (dpos > 0);
827   pos2--; 
828   if (pos2 > kNv) pos2 = kNv;
829   pos1 = pos2 - 1;
830
831   // Differentiate between the sampling points
832   dnde = (vye[pos1] - vye[pos2]) / (vxe[pos2] - vxe[pos1]);
833
834   return dnde;
835
836 }