]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - TFluka/TFluka.cxx
Support for user defined primary ions.
[u/mrichter/AliRoot.git] / TFluka / TFluka.cxx
index ddf3e43851bac2f766ce736403fd29963c04cf1c..a02c34f93606725f5a3586a578d021eb7dd1ebfb 100644 (file)
@@ -33,6 +33,7 @@
 #include <TList.h>
 
 #include "TFluka.h"
+#include "TFlukaIon.h"
 #include "TFlukaCodes.h"
 #include "TCallf77.h"      //For the fortran calls
 #include "Fdblprc.h"       //(DBLPRC) fluka common
@@ -129,6 +130,9 @@ TFluka::TFluka()
    fXsco(0),
    fYsco(0),
    fZsco(0),
+   fPItime(0),
+   fPIlength(0),
+   fNPI(0),
    fTrackIsEntering(kFALSE),
    fTrackIsExiting(kFALSE),
    fTrackIsNew(kFALSE),
@@ -138,6 +142,7 @@ TFluka::TFluka()
    fStopEvent(kFALSE),
    fStopRun(kFALSE),
    fPrimaryElectronIndex(-1),
+   fLowEnergyNeutronTransport(kFALSE),
    fMaterials(0),
    fNVolumes(0),
    fCurrentFlukaRegion(-1),
@@ -145,7 +150,8 @@ TFluka::TFluka()
    fGeom(0),
    fMCGeo(0),
    fUserConfig(0), 
-   fUserScore(0)
+   fUserScore(0),
+   fUserIon(0)
 { 
   //
   // Default constructor
@@ -167,6 +173,9 @@ TFluka::TFluka(const char *title, Int_t verbosity, Bool_t isRootGeometrySupporte
    fXsco(0),
    fYsco(0),
    fZsco(0),
+   fPItime(0),
+   fPIlength(0),
+   fNPI(0),
    fTrackIsEntering(kFALSE),
    fTrackIsExiting(kFALSE),
    fTrackIsNew(kFALSE),
@@ -176,6 +185,7 @@ TFluka::TFluka(const char *title, Int_t verbosity, Bool_t isRootGeometrySupporte
    fStopEvent(kFALSE),
    fStopRun(kFALSE),
    fPrimaryElectronIndex(-1),
+   fLowEnergyNeutronTransport(kFALSE),
    fMaterials(0),
    fNVolumes(0),
    fCurrentFlukaRegion(-1),
@@ -183,7 +193,8 @@ TFluka::TFluka(const char *title, Int_t verbosity, Bool_t isRootGeometrySupporte
    fGeom(0),
    fMCGeo(0),
    fUserConfig(new TObjArray(100)),
-   fUserScore(new TObjArray(100)) 
+   fUserScore(new TObjArray(100)),
+   fUserIon(0)
 {
   // create geometry interface
     for (Int_t i = 0; i < 4; i++) fPint[i] = 0.;
@@ -206,8 +217,8 @@ TFluka::~TFluka()
         cout << "<== TFluka::~TFluka() destructor called." << endl;
     if (fMaterials) delete [] fMaterials;
     
-    delete fGeom;
-    delete fMCGeo;
+//    delete fGeom;
+//    delete fMCGeo;
     
     if (fUserConfig) {
         fUserConfig->Delete();
@@ -256,7 +267,7 @@ void TFluka::Init() {
     // Add ions to PDG Data base
     //
      AddParticlesToPdgDataBase();
-     //
+    //
 }
 
 
@@ -495,8 +506,6 @@ void TFluka::Mixture(Int_t& kmat, const char *name, Double_t *a,
   // In this case, WMAT in output is changed to relative
   // weigths.
   //
-    printf("Mixture %5d %10s %5d \n", kmat, name, nlmat);
-    
   Int_t i,j;
   if (nlmat < 0) {
      nlmat = - nlmat;
@@ -593,7 +602,6 @@ void TFluka::Mixture(Int_t& kmat, const char *name, Double_t *a,
      delete [] wmatnew;
      return;     
    }
-  printf("Mixture (2) %5d %10s %5d \n", kmat, name, nlmat);
   gGeoManager->Mixture(name, a, z, dens, nlmat, wmat, kmat);
 } 
 
@@ -651,7 +659,8 @@ void TFluka::Gstpar(Int_t itmed, const char* param, Double_t parval) {
        strncmp(param, "HADR",  4) == 0 ||
        strncmp(param, "LOSS",  4) == 0 ||
        strncmp(param, "MULS",  4) == 0 ||
-       strncmp(param, "RAYL",  4) == 0) 
+       strncmp(param, "RAYL",  4) == 0 ||
+       strncmp(param, "STRA",  4) == 0) 
    {
        process = kTRUE;
    } 
@@ -883,7 +892,8 @@ void TFluka::SetCerenkov(Int_t itmed, Int_t npckov, Float_t* ppckov,
 //
 //  
 //  Create object holding Cerenkov properties
-//  
+// 
+    
     TFlukaCerenkov* cerenkovProperties = new TFlukaCerenkov(npckov, ppckov, absco, effic, rindex);
 //
 //  Pass object to medium
@@ -915,16 +925,61 @@ void TFluka::SetCerenkov(Int_t itmed, Int_t npckov, Float_t* ppckov,
 
 
 //______________________________________________________________________________ 
-void TFluka::SetCerenkov(Int_t /*itmed*/, Int_t /*npckov*/, Double_t * /*ppckov*/,
-                         Double_t * /*absco*/, Double_t * /*effic*/, Double_t * /*rindex*/) {
+void TFluka::SetCerenkov(Int_t itmed, Int_t npckov, Double_t *ppckov,
+                         Double_t *absco, Double_t *effic, Double_t *rindex) {
+//
+// Set Cerenkov properties for medium itmed
+//
+// npckov: number of sampling points
+// ppckov: energy values
+// absco:  absorption length
+// effic:  quantum efficiency
+// rindex: refraction index
 //
-//  Double_t version not implemented
+
+//
+//  Double_t version 
+  Float_t* fppckov = CreateFloatArray(ppckov, npckov);
+  Float_t* fabsco  = CreateFloatArray(absco,  npckov);
+  Float_t* feffic  = CreateFloatArray(effic,  npckov);
+  Float_t* frindex = CreateFloatArray(rindex, npckov);
+
+  SetCerenkov(itmed, npckov, fppckov, fabsco, feffic, frindex);
+
+  delete [] fppckov;
+  delete [] fabsco;
+  delete [] feffic;
+  delete [] frindex;
 }  
 
-void TFluka::SetCerenkov(Int_t /*itmed*/, Int_t /*npckov*/, Double_t* /*ppckov*/,
-                         Double_t* /*absco*/, Double_t* /*effic*/, Double_t* /*rindex*/, Double_t* /*rfl*/) {
+void TFluka::SetCerenkov(Int_t itmed, Int_t npckov, Double_t* ppckov,
+                         Double_t* absco, Double_t* effic, Double_t* rindex, Double_t* rfl) {
 //
-// //  Double_t version not implemented
+// Set Cerenkov properties for medium itmed
+//
+// npckov: number of sampling points
+// ppckov: energy values
+// absco:  absorption length
+// effic:  quantum efficiency
+// rindex: refraction index
+// rfl:    reflectivity for boundary to medium itmed
+//
+
+//
+// //  Double_t version 
+  Float_t* fppckov = CreateFloatArray(ppckov, npckov);
+  Float_t* fabsco  = CreateFloatArray(absco,  npckov);
+  Float_t* feffic  = CreateFloatArray(effic,  npckov);
+  Float_t* frindex = CreateFloatArray(rindex, npckov);
+  Float_t* frfl    = CreateFloatArray(rfl,    npckov);
+
+  SetCerenkov(itmed, npckov, fppckov, fabsco, feffic, frindex, frfl);
+
+  delete [] fppckov;
+  delete [] fabsco;
+  delete [] feffic;
+  delete [] frindex;
+  delete [] frfl;
 }
 
 // Euclid
@@ -946,7 +1001,11 @@ Int_t TFluka::GetMedium() const {
 //
 //  Get the medium number for the current fluka region
 //
-    return fGeom->GetMedium(); // this I need to check due to remapping !!!
+    if (gGeoManager->IsOutside()) {
+       return (-1);
+    } else {
+       return (fGeom->GetMedium()); // this I need to check due to remapping !!!
+    }
 }
 
 //____________________________________________________________________________ 
@@ -969,11 +1028,24 @@ Int_t TFluka::GetDummyLattice() const
 //_____________________________________________________________________________
 Int_t TFluka::IdFromPDG(Int_t pdg) const 
 {
+
     //
     // Return Fluka code from PDG and pseudo ENDF code
-    
+    Int_t idSpecial[4] = {TFlukaIon::GetIonPdg(2,4), 
+                         TFlukaIon::GetIonPdg(2,3), 
+                         TFlukaIon::GetIonPdg(1,3), 
+                         TFlukaIon::GetIonPdg(1,2)};    
     // Catch the feedback photons
     if (pdg == 50000051) return (kFLUKAoptical);
+    // Ion as primary
+    for (Int_t i = 0; i < 4; i++) {
+       if (pdg == idSpecial[i]) return (i + kFLUKAcodemin);
+    }
+    
+    if ((!fUserIon && pdg == TFlukaIon::GetIonPdg(6,12)) ||
+       ( fUserIon && pdg == fUserIon->GetPdgCode())) 
+       return (-2);
+
     // MCIHAD() goes from pdg to fluka internal.
     Int_t intfluka = mcihad(pdg);
     // KPTOIP array goes from internal to official
@@ -985,8 +1057,12 @@ Int_t TFluka::PDGFromId(Int_t id) const
 {
   //
   // Return PDG code and pseudo ENDF code from Fluka code
-  //                      Alpha     He3       Triton    Deuteron  gen. ion  opt. photon   
-    Int_t idSpecial[6] = {GetIonPdg(2,4), GetIonPdg(2, 3), GetIonPdg(1,3), GetIonPdg(1,2), GetIonPdg(0,0), 50000050};
+    Int_t idSpecial[6] = {TFlukaIon::GetIonPdg(2,4), // alpha 
+                         TFlukaIon::GetIonPdg(2,3), // He3
+                         TFlukaIon::GetIonPdg(1,3), // triton
+                         TFlukaIon::GetIonPdg(1,2), // deuteron 
+                         TFlukaIon::GetIonPdg(0,0), // gen. ion 
+                         50000050};
   // IPTOKP array goes from official to internal
 
     if (id == kFLUKAoptical) {
@@ -1153,11 +1229,9 @@ void TFluka::InitPhysics()
 //
 // Construct file names
     FILE *pFlukaVmcCoreInp, *pFlukaVmcFlukaMat, *pFlukaVmcInp;
-    TString sFlukaVmcCoreInp = getenv("ALICE_ROOT");
-    sFlukaVmcCoreInp +="/TFluka/input/";
     TString sFlukaVmcTmp = "flukaMat.inp";
     TString sFlukaVmcInp = GetInputFileName();
-    sFlukaVmcCoreInp += GetCoreInputFileName();
+    TString sFlukaVmcCoreInp = GetCoreInputFileName();
     
 // Open files 
     if ((pFlukaVmcCoreInp = fopen(sFlukaVmcCoreInp.Data(),"r")) == NULL) {
@@ -1255,6 +1329,8 @@ void TFluka::InitPhysics()
 
 // Add RANDOMIZ card
     fprintf(pFlukaVmcInp,"RANDOMIZ  %10.1f%10.0f\n", 1., Float_t(gRandom->GetSeed()));
+// User defined ion
+    if (fUserIon) fUserIon->WriteUserInputCard(pFlukaVmcInp);
 // Add START and STOP card
     fprintf(pFlukaVmcInp,"START     %10.1f\n",fEventsPerRun);
     fprintf(pFlukaVmcInp,"STOP      \n");
@@ -1289,6 +1365,8 @@ void TFluka::SetMaxStep(Double_t step)
     
 //    Int_t mreg=0, latt=0;
 //    fGeom->GetCurrentRegion(mreg, latt);
+
+    
     Int_t mreg = fGeom->GetCurrentRegion();
     STEPSZ.stepmx[mreg - 1] = step;
 }
@@ -1343,12 +1421,12 @@ void TFluka::TrackPosition(TLorentzVector& position) const
       Int_t i = -1;
       if ((i = fPrimaryElectronIndex) > -1) {
          // Primary Electron Ionisation
-         Double_t x, y, z;
-         GetPrimaryElectronPosition(i, x, y, z);
+         Double_t x, y, z, t;
+         GetPrimaryElectronPosition(i, x, y, z, t);
          position.SetX(x);
          position.SetY(y);
          position.SetZ(z);
-         position.SetT(TRACKR.atrack);
+         position.SetT(t);
       } else {
          position.SetX(TRACKR.xtrack[TRACKR.ntrack]);
          position.SetY(TRACKR.ytrack[TRACKR.ntrack]);
@@ -1392,7 +1470,8 @@ void TFluka::TrackPosition(Double_t& x, Double_t& y, Double_t& z) const
   else if (caller == kMGDRAW) { 
       Int_t i = -1;
       if ((i = fPrimaryElectronIndex) > -1) {
-         GetPrimaryElectronPosition(i, x, y, z);
+         Double_t t;
+         GetPrimaryElectronPosition(i, x, y, z, t);
       } else {
          x = TRACKR.xtrack[TRACKR.ntrack];
          y = TRACKR.ytrack[TRACKR.ntrack];
@@ -1471,13 +1550,26 @@ void TFluka::TrackMomentum(TLorentzVector& momentum) const
       momentum.SetPz(p * FLKSTK.tzflk[ist]);
       momentum.SetE(e);
   } else if (caller == kUSDRAW) {
-      if (icode == 208 || icode == 210 || icode == 212 || icode == 219) {
+      if (icode == kEMFSCObrems  || 
+         icode == kEMFSCOmoller || 
+         icode == kEMFSCObhabha || 
+         icode == kEMFSCOcompton ) 
+      {
          momentum.SetPx(fPint[0]);
          momentum.SetPy(fPint[1]);
          momentum.SetPz(fPint[2]);
          momentum.SetE(fPint[3]);
+      } else if (icode == kKASKADdray  || 
+                icode == kKASKADbrems || 
+                icode == kKASKADpair) {
+         momentum.SetPx(GENSTK.plr[0] * GENSTK.cxr[0]);
+         momentum.SetPy(GENSTK.plr[0] * GENSTK.cyr[0]);
+         momentum.SetPz(GENSTK.plr[0] * GENSTK.czr[0]);
+         momentum.SetE (GENSTK.tki[0] + PAPROP.am[GENSTK.kpart[0]+6]);
       } else {
-         Double_t p = sqrt(TRACKR.etrack * TRACKR.etrack - ParticleMassFPC(TRACKR.jtrack) * ParticleMassFPC(TRACKR.jtrack));
+         Double_t p = sqrt(TRACKR.etrack * TRACKR.etrack 
+                           - ParticleMassFPC(TRACKR.jtrack) 
+                           * ParticleMassFPC(TRACKR.jtrack));
          momentum.SetPx(p*TRACKR.cxtrck);
          momentum.SetPy(p*TRACKR.cytrck);
          momentum.SetPz(p*TRACKR.cztrck);
@@ -1542,11 +1634,22 @@ void TFluka::TrackMomentum(Double_t& px, Double_t& py, Double_t& pz, Double_t& e
       py = p * FLKSTK.tyflk[ist];
       pz = p * FLKSTK.tzflk[ist];
   } else if (caller == kUSDRAW) {
-      if (icode == 208 || icode == 210 || icode == 212 || icode == 219) {
+      if (icode == kEMFSCObrems  || 
+         icode == kEMFSCOmoller || 
+         icode == kEMFSCObhabha || 
+         icode == kEMFSCOcompton ) 
+      {
          px = fPint[0];
          py = fPint[1];
          pz = fPint[2];
          e  = fPint[3];
+      } else if (icode == kKASKADdray  || 
+                icode == kKASKADbrems || 
+                icode == kKASKADpair) {
+         px = GENSTK.plr[0] * GENSTK.cxr[0];
+         py = GENSTK.plr[0] * GENSTK.cyr[0];
+         pz = GENSTK.plr[0] * GENSTK.czr[0];
+         e  = GENSTK.tki[0] + PAPROP.am[GENSTK.kpart[0]+6];
       } else {
          Double_t p = sqrt(TRACKR.etrack * TRACKR.etrack - ParticleMassFPC(TRACKR.jtrack) *  ParticleMassFPC(TRACKR.jtrack));
          px = p*TRACKR.cxtrck;
@@ -1565,17 +1668,28 @@ Double_t TFluka::TrackStep() const
 // Return the length in centimeters of the current step
 // TRACKR.ctrack = total curved path
     FlukaCallerCode_t caller = GetCaller();
-    if (caller == kBXEntering || caller == kBXExiting || 
-       caller == kENDRAW     || caller == kUSDRAW || 
-       caller == kUSTCKV     || caller == kMGResumedTrack ||
-       caller == kSODRAW)
+    if (caller == kMGDRAW) {
+       Int_t i;
+       if ((i = fPrimaryElectronIndex) > -1) {
+           if (i > 0) {
+               return (fPIlength[i] - fPIlength[i-1]); 
+           } else {
+               Double_t s (TRACKR.ctrack - (fPIlength[fNPI - 1] - fPIlength[0]));
+               return s;
+           }
+       } else {
+           return TRACKR.ctrack;
+       }
+    } else if (caller == kBXEntering || caller == kBXExiting || 
+              caller == kENDRAW     || caller == kUSDRAW || 
+              caller == kUSTCKV     || caller == kMGResumedTrack ||
+              caller == kSODRAW)
+    {
        return 0.0;
-  else if (caller == kMGDRAW)
-    return TRACKR.ctrack;
-  else {
-    Warning("TrackStep", "track step not available");
-    return 0.0;
-  }  
+    } else {
+       Warning("TrackStep", "track step not available");
+       return 0.0;
+    }  
 }
 
 //______________________________________________________________________________ 
@@ -1583,29 +1697,45 @@ Double_t TFluka::TrackLength() const
 {
 // TRACKR.cmtrck = cumulative curved path since particle birth
   FlukaCallerCode_t caller = GetCaller();
-  if (caller == kBXEntering || caller == kBXExiting || 
-      caller == kENDRAW || caller == kUSDRAW || caller == kMGDRAW || 
-      caller == kUSTCKV) 
-    return TRACKR.cmtrck;
+  if (caller == kMGDRAW) {
+      Int_t i;
+      if ((i = fPrimaryElectronIndex) > -1) {
+         return fPIlength[i];
+      } else {
+         return TRACKR.cmtrck;
+      }
+      
+  } else if (caller == kBXEntering || caller == kBXExiting || 
+            caller == kENDRAW || caller == kUSDRAW || caller == kUSTCKV) 
+      return TRACKR.cmtrck;
   else if (caller == kMGResumedTrack) 
-    return TRACKR.spausr[8];
+      return TRACKR.spausr[8];
   else if (caller == kSODRAW)
       return 0.0;
   else {
-    Warning("TrackLength", "track length not available for caller %5d \n", caller);
-    return 0.0;
-  } 
+      Warning("TrackLength", "track length not available for caller %5d \n", caller);
+      return 0.0;
+  }
 }
 
+
 //______________________________________________________________________________ 
 Double_t TFluka::TrackTime() const
 {
 // Return the current time of flight of the track being transported
 // TRACKR.atrack = age of the particle
   FlukaCallerCode_t caller = GetCaller();
-  if (caller == kBXEntering || caller == kBXExiting || 
-      caller == kENDRAW     || caller == kUSDRAW    || caller == kMGDRAW || 
-      caller == kUSTCKV)
+  if (caller == kMGDRAW) {
+      Int_t i;
+      if ((i = fPrimaryElectronIndex) > -1) {
+         Double_t t = fPItime[i];
+         return t;
+      } else {
+         return TRACKR.atrack;
+      }
+  } else if (caller == kBXEntering || caller == kBXExiting || 
+            caller == kENDRAW     || caller == kUSDRAW    || 
+            caller == kUSTCKV)
     return TRACKR.atrack;
   else if (caller == kMGResumedTrack)
     return TRACKR.spausr[3];
@@ -1748,9 +1878,27 @@ Double_t TFluka::TrackMass() const
 Double_t TFluka::Etot() const
 {
 // TRACKR.etrack = total energy of the particle
-  FlukaCallerCode_t caller = GetCaller();
-  if (caller != kEEDRAW && caller != kSODRAW)
-    return TRACKR.etrack;
+  FlukaCallerCode_t  caller = GetCaller();
+  FlukaProcessCode_t icode  = GetIcode();
+  if (caller != kEEDRAW && caller != kSODRAW && caller != kUSDRAW)
+  {
+      return TRACKR.etrack;
+  } else if (caller == kUSDRAW) {
+      if (icode == kEMFSCObrems  || 
+         icode == kEMFSCOmoller || 
+         icode == kEMFSCObhabha || 
+         icode == kEMFSCOcompton ) {
+         return  fPint[3];
+      }
+      else if (icode == kKASKADdray  || 
+              icode == kKASKADbrems || 
+              icode == kKASKADpair) {
+         return (GENSTK.tki[0] + PAPROP.am[GENSTK.kpart[0]+6]);      
+      } else {
+         return TRACKR.etrack;
+      }
+      
+  }
   else if (caller == kSODRAW) {
       Int_t ist  = FLKSTK.npflka;
       Double_t p = FLKSTK.pmoflk[ist];
@@ -1759,8 +1907,9 @@ Double_t TFluka::Etot() const
       Double_t e = TMath::Sqrt(p * p + m * m);
       return e;
   }
-  else
-    return -1000.0;
+  printf("Etot %5d %5d \n", caller, icode);
+  
+  return -1000.0;
 }
 
 //
@@ -1880,9 +2029,25 @@ Bool_t   TFluka::IsTrackStop() const
 //______________________________________________________________________________ 
 Bool_t   TFluka::IsTrackAlive() const
 {
-// means not disappeared or not out
-  if (IsTrackDisappeared() || IsTrackOut() ) return 0;
-  else return 1;
+// Means not disappeared or not out
+    FlukaProcessCode_t icode = GetIcode();
+    
+    if (IsTrackOut()               || 
+       IsTrackStop()              ||
+       icode == kKASKADinelint    || // inelastic interaction
+       icode == kKASKADdecay      || // particle decay
+       icode == kEMFSCOanniflight || // in-flight annihilation
+       icode == kEMFSCOannirest   || // annihilation at rest
+       icode == kEMFSCOpair       || // pair production
+       icode == kEMFSCOphotoel    || // Photoelectric effect
+       icode == kKASNEUhadronic      // hadronic interaction
+       ) 
+    {
+       // Exclude the cases for which the particle has disappeared (paused) but will reappear later (= alive).
+       return 0;
+    } else {
+       return 1;
+    }
 }
 
 //
@@ -2003,11 +2168,13 @@ Int_t TFluka::StepProcesses(TArrayI &proc) const
   //
     FlukaProcessCode_t icode   = GetIcode();
     FlukaCallerCode_t  caller  = GetCaller();
-    
     proc.Set(1);
     TMCProcess iproc;
-    if (caller == kBXEntering || caller == kBXExiting || caller == kEEDRAW) {
+    if (caller == kBXEntering || caller == kBXExiting || caller == kEEDRAW || caller == kSODRAW) {
        iproc = kPTransportation;
+    }
+    else if (caller == kUSTCKV) {
+       iproc = kPCerenkov;
     } else {
        switch (icode) {
        case kEMFSCO:
@@ -2017,6 +2184,23 @@ Int_t TFluka::StepProcesses(TArrayI &proc) const
                iproc = kPTransportation;
            }
            break;
+       case kKASKAD:
+           if (Edep() > 0.) {
+               iproc = kPEnergyLoss;
+           } else {
+               iproc = kPTransportation;
+           }
+           break;
+       case kKASHEA:
+       case kKASNEU:
+       case kKASOPH:
+       case kKASKADescape:
+       case kEMFSCOescape:
+       case kKASNEUescape:
+       case kKASHEAescape:
+       case kKASOPHescape:
+           iproc = kPTransportation;
+           break;
        case kKASKADtimekill:
        case kEMFSCOtimekill:
        case kKASNEUtimekill:
@@ -2025,21 +2209,27 @@ Int_t TFluka::StepProcesses(TArrayI &proc) const
            iproc =  kPTOFlimit;
            break;
        case kKASKADstopping:
-       case kKASKADescape:
        case kEMFSCOstopping1:
        case kEMFSCOstopping2:
-       case kEMFSCOescape:
        case kKASNEUstopping:
-       case kKASNEUescape:
-       case kKASHEAescape:
-       case kKASOPHescape:
            iproc = kPStop;
+           break; 
+       case kKASKADinelint:
+       case kKASNEUhadronic:
+           iproc = kPHadronic;
+           break;
+       case kKASKADinelarecoil:
+           iproc = kPHadronic;
+           break;
+       case kKASKADnelint:
+           iproc = kPHElastic;
            break;
        case kKASOPHabsorption:
            iproc = kPLightAbsorption;
            break;
        case kKASOPHrefraction:
            iproc = kPLightRefraction;
+           break;
        case kEMFSCOlocaldep : 
            iproc = kPPhotoelectric;
            break;
@@ -2132,7 +2322,7 @@ const char* TFluka::CurrentVolName() const
 //
 // Return the current volume name
 //
-  if (gGeoManager->IsOutside()) return "Outside FLUKA Geometry !";
+  if (gGeoManager->IsOutside()) return "OutOfWorld";
   return gGeoManager->GetCurrentVolume()->GetName();
 }
 
@@ -2420,15 +2610,29 @@ void TFluka::AddParticlesToPdgDataBase() const
 // Ions
 //
   pdgDB->AddParticle("Deuteron","Deuteron",2*kAu2Gev+8.071e-3,kTRUE,
-                     0,3,"Ion",GetIonPdg(1,2));
+                     0,3,"Ion",TFlukaIon::GetIonPdg(1,2));
   pdgDB->AddParticle("Triton","Triton",3*kAu2Gev+14.931e-3,kFALSE,
-                     khShGev/(12.33*kYear2Sec),3,"Ion",GetIonPdg(1,3));
+                     khShGev/(12.33*kYear2Sec),3,"Ion",TFlukaIon::GetIonPdg(1,3));
   pdgDB->AddParticle("Alpha","Alpha",4*kAu2Gev+2.424e-3,kTRUE,
-                     khShGev/(12.33*kYear2Sec),6,"Ion",GetIonPdg(2,4));
+                     khShGev/(12.33*kYear2Sec),6,"Ion",TFlukaIon::GetIonPdg(2,4));
   pdgDB->AddParticle("HE3","HE3",3*kAu2Gev+14.931e-3,kFALSE,
-                     0,6,"Ion",GetIonPdg(2,3));
+                     0,6,"Ion",TFlukaIon::GetIonPdg(2,3));
+//
+// Default user ion
+  TFlukaIon::AddIon(12, 6);
+  
+//
+//
+//
+// Special particles
+//
+  pdgDB->AddParticle("Cherenkov","Cherenkov",0,kFALSE,
+                     0,0,"Special",GetSpecialPdg(50));
+  pdgDB->AddParticle("FeedbackPhoton","FeedbackPhoton",0,kFALSE,
+                     0,0,"Special",GetSpecialPdg(51));
 }
 
+
 //
 // Info about primary ionization electrons
 //
@@ -2457,13 +2661,14 @@ Double_t TFluka::GetPrimaryElectronKineticEnergy(Int_t i) const
     return ekin;
 }
 
-void TFluka::GetPrimaryElectronPosition(Int_t i, Double_t& x, Double_t& y, Double_t& z) const
+void TFluka::GetPrimaryElectronPosition(Int_t i, Double_t& x, Double_t& y, Double_t& z, Double_t& t) const
 {
     // Returns position  of primary electron i
         if (i >= 0 && i < ALLDLT.nalldl) {
            x = ALLDLT.xalldl[i];
            y = ALLDLT.yalldl[i];
            z = ALLDLT.zalldl[i];
+           t = ALLDLT.talldl[i];
            return;
        } else {
            Warning("GetPrimaryElectronPosition",
@@ -2474,22 +2679,25 @@ void TFluka::GetPrimaryElectronPosition(Int_t i, Double_t& x, Double_t& y, Doubl
        return;
 }
 
-Int_t TFluka::GetIonPdg(Int_t z, Int_t a, Int_t i) const
+
+//__________________________________________________________________
+Int_t TFluka::GetSpecialPdg(Int_t number) const
 {
-// Acording to
-// http://cepa.fnal.gov/psm/stdhep/pdg/montecarlorpp-2006.pdf
+// Numbering for special particles
+
+  return 50000000 + number;
+}                
 
-  return 1000000000 + 10*1000*z + 10*a + i;
-}  
      
 void  TFluka::PrimaryIonisationStepping(Int_t nprim)
 {
 // Call Stepping for primary ionisation electrons
-    Int_t i;
 // Protection against nprim > mxalld
-
 // Multiple steps for nprim > 0
+    Int_t i;
+    fNPI = nprim;
     if (nprim > 0) {
+       CalcPrimaryIonisationTime();
        for (i = 0; i < nprim; i++) {
            SetCurrentPrimaryElectronIndex(i);
            (TVirtualMCApplication::Instance())->Stepping();
@@ -2504,3 +2712,67 @@ void  TFluka::PrimaryIonisationStepping(Int_t nprim)
     // Reset the index
     SetCurrentPrimaryElectronIndex(-1);
 }
+
+//______________________________________________________________________
+Float_t* TFluka::CreateFloatArray(Double_t* array, Int_t size) const
+{
+// Converts Double_t* array to Float_t*,
+// !! The new array has to be deleted by user.
+// ---
+    
+  Float_t* floatArray;
+  if (size>0) {
+    floatArray = new Float_t[size];
+    for (Int_t i=0; i<size; i++)
+      if (array[i] >= FLT_MAX ) 
+        floatArray[i] = FLT_MAX/100.;
+      else     
+        floatArray[i] = array[i];
+  }
+  else {
+    //floatArray = 0;
+    floatArray = new Float_t[1];
+  }
+  return floatArray;
+}
+
+void TFluka::CalcPrimaryIonisationTime()
+{
+    // Calculates the primary ionisation time
+    if (fPItime) delete [] fPItime; 
+    fPItime = new Double_t[fNPI];
+    if (fPIlength) delete [] fPIlength;
+    fPIlength = new Double_t[fNPI];
+    //
+    Double_t px, py, pz, e, t;
+    TrackMomentum(px, py, pz, e);
+    Double_t p    = TMath::Sqrt(px * px + py * py + pz * pz);
+    Double_t beta = p / e;
+    Double_t x0, y0, z0;
+    fPItime[fNPI -1]   = TRACKR.atrack;
+    fPIlength[fNPI -1] = TRACKR.cmtrck;
+    GetPrimaryElectronPosition(fNPI - 1, x0, y0, z0, t);       
+    if (fNPI > 1) {
+       for (Int_t i = fNPI - 2; i > -1; i--) {
+           Double_t x, y, z, t;
+           GetPrimaryElectronPosition(i, x, y, z, t);  
+           Double_t ds = TMath::Sqrt((x-x0) * (x-x0) + (y-y0) * (y-y0) + (z-z0) * (z-z0));
+           fPItime[i]   = fPItime[i+1]   - ds / (beta * 2.99792458e10);
+           fPIlength[i] = fPIlength[i+1] - ds;
+           x0 = x; y0 = y; z0 = z;
+       }
+    }
+    
+}
+
+Bool_t TFluka::DefineIon(const char* name , Int_t z, Int_t a, Int_t q, Double_t exE, Double_t mass)
+{
+    // User defined ion that can be used as a primary
+    if (fUserIon) {
+       Warning("DefineIon", "Only one user ion can be defined !");
+       return kFALSE;
+    } else {
+       fUserIon = new TFlukaIon(name, z, a, q, exE, mass);
+       return kTRUE;
+    }
+}