]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - TRD/AliTRDv1.cxx
Added a commented out version with new digitizers.
[u/mrichter/AliRoot.git] / TRD / AliTRDv1.cxx
index 1a9984938ebe5e9d26f2ddd988d0a17d18593033..eb2b6b0896cb9e7bb89c987f17d782d4971c3ce4 100644 (file)
  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  **************************************************************************/
 
-/*
-$Log$
-Revision 1.24  2000/11/10 14:58:36  cblume
-Introduce additional hit with amplitude 0 at the chamber borders
-
-Revision 1.23  2000/11/01 14:53:21  cblume
-Merge with TRD-develop
-
-Revision 1.17.2.5  2000/10/15 23:40:01  cblume
-Remove AliTRDconst
-
-Revision 1.17.2.4  2000/10/06 16:49:46  cblume
-Made Getters const
-
-Revision 1.17.2.3  2000/10/04 16:34:58  cblume
-Replace include files by forward declarations
-
-Revision 1.17.2.2  2000/09/18 13:50:17  cblume
-Include TR photon generation and adapt to new AliTRDhit
-
-Revision 1.22  2000/06/27 13:08:50  cblume
-Changed to Copy(TObject &A) to appease the HP-compiler
-
-Revision 1.21  2000/06/09 11:10:07  cblume
-Compiler warnings and coding conventions, next round
-
-Revision 1.20  2000/06/08 18:32:58  cblume
-Make code compliant to coding conventions
-
-Revision 1.19  2000/06/07 16:27:32  cblume
-Try to remove compiler warnings on Sun and HP
-
-Revision 1.18  2000/05/08 16:17:27  cblume
-Merge TRD-develop
-
-Revision 1.17.2.1  2000/05/08 14:59:16  cblume
-Made inline function non-virtual. Bug fix in setting sensitive chamber
-
-Revision 1.17  2000/02/28 19:10:26  cblume
-Include the new TRD classes
-
-Revision 1.16.4.1  2000/02/28 18:04:35  cblume
-Change to new hit version, introduce geometry class, and move digitization and clustering to AliTRDdigitizer/AliTRDclusterizerV1
-
-Revision 1.16  1999/11/05 22:50:28  fca
-Do not use Atan, removed from ROOT too
-
-Revision 1.15  1999/11/02 17:20:19  fca
-initialise nbytes before using it
-
-Revision 1.14  1999/11/02 17:15:54  fca
-Correct ansi scoping not accepted by HP compilers
-
-Revision 1.13  1999/11/02 17:14:51  fca
-Correct ansi scoping not accepted by HP compilers
-
-Revision 1.12  1999/11/02 16:35:56  fca
-New version of TRD introduced
-
-Revision 1.11  1999/11/01 20:41:51  fca
-Added protections against using the wrong version of FRAME
-
-Revision 1.10  1999/09/29 09:24:35  fca
-Introduction of the Copyright and cvs Log
-
-*/
+/* $Id$ */
 
 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 //                                                                           //
@@ -95,20 +30,21 @@ Introduction of the Copyright and cvs Log
 
 #include <stdlib.h> 
 
+#include <TF1.h>
+#include <TLorentzVector.h>
 #include <TMath.h>
-#include <TVector.h>
 #include <TRandom.h>
-#include <TF1.h>
+#include <TVector.h>
+#include <TVirtualMC.h>
 
-#include "AliRun.h"
-#include "AliMC.h"
 #include "AliConst.h"
-
-#include "AliTRDv1.h"
-#include "AliTRDhit.h"
-#include "AliTRDmatrix.h"
+#include "AliLog.h"
+#include "AliMC.h"
+#include "AliRun.h"
 #include "AliTRDgeometry.h"
+#include "AliTRDhit.h"
 #include "AliTRDsim.h"
+#include "AliTRDv1.h"
 
 ClassImp(AliTRDv1)
  
@@ -119,20 +55,18 @@ AliTRDv1::AliTRDv1():AliTRD()
   // Default constructor
   //
 
-  fIdSens          =  0;
-
-  fIdChamber1      =  0;
-  fIdChamber2      =  0;
-  fIdChamber3      =  0;
+  fSensSelect        =  0;
+  fSensPlane         = -1;
+  fSensChamber       = -1;
+  fSensSector        = -1;
+  fSensSectorRange   =  0;
 
-  fSensSelect      =  0;
-  fSensPlane       = -1;
-  fSensChamber     = -1;
-  fSensSector      = -1;
-  fSensSectorRange =  0;
+  fDeltaE            = NULL;
+  fDeltaG            = NULL;
+  fTR                = NULL;
 
-  fDeltaE          = NULL;
-  fTR              = NULL;
+  fStepSize          = 0.1;
+  fTypeOfStepManager = 2;
 
 }
 
@@ -144,27 +78,24 @@ AliTRDv1::AliTRDv1(const char *name, const char *title)
   // Standard constructor for Transition Radiation Detector version 1
   //
 
-  fIdSens          =  0;
-
-  fIdChamber1      =  0;
-  fIdChamber2      =  0;
-  fIdChamber3      =  0;
-
-  fSensSelect      =  0;
-  fSensPlane       = -1;
-  fSensChamber     = -1;
-  fSensSector      = -1;
-  fSensSectorRange =  0;
+  fSensSelect        =  0;
+  fSensPlane         = -1;
+  fSensChamber       = -1;
+  fSensSector        = -1;
+  fSensSectorRange   =  0;
 
-  fDeltaE          = NULL;
-  fTR              = NULL;
+  fDeltaE            = NULL;
+  fDeltaG            = NULL;
+  fTR                = NULL;
+  fStepSize          = 0.1;
+  fTypeOfStepManager = 2;
 
   SetBufferSize(128000);
 
 }
 
 //_____________________________________________________________________________
-AliTRDv1::AliTRDv1(const AliTRDv1 &trd)
+AliTRDv1::AliTRDv1(const AliTRDv1 &trd):AliTRD(trd)
 {
   //
   // Copy constructor
@@ -182,6 +113,7 @@ AliTRDv1::~AliTRDv1()
   //
 
   if (fDeltaE) delete fDeltaE;
+  if (fDeltaG) delete fDeltaG;
   if (fTR)     delete fTR;
 
 }
@@ -199,25 +131,23 @@ AliTRDv1 &AliTRDv1::operator=(const AliTRDv1 &trd)
 }
  
 //_____________________________________________________________________________
-void AliTRDv1::Copy(TObject &trd)
+void AliTRDv1::Copy(TObject &trd) const
 {
   //
   // Copy function
   //
 
-  ((AliTRDv1 &) trd).fIdSens          = fIdSens;
+  ((AliTRDv1 &) trd).fSensSelect        = fSensSelect;
+  ((AliTRDv1 &) trd).fSensPlane         = fSensPlane;
+  ((AliTRDv1 &) trd).fSensChamber       = fSensChamber;
+  ((AliTRDv1 &) trd).fSensSector        = fSensSector;
+  ((AliTRDv1 &) trd).fSensSectorRange   = fSensSectorRange;
 
-  ((AliTRDv1 &) trd).fIdChamber1      = fIdChamber1;
-  ((AliTRDv1 &) trd).fIdChamber2      = fIdChamber2;
-  ((AliTRDv1 &) trd).fIdChamber3      = fIdChamber3;
-
-  ((AliTRDv1 &) trd).fSensSelect      = fSensSelect;
-  ((AliTRDv1 &) trd).fSensPlane       = fSensPlane;
-  ((AliTRDv1 &) trd).fSensChamber     = fSensChamber;
-  ((AliTRDv1 &) trd).fSensSector      = fSensSector;
-  ((AliTRDv1 &) trd).fSensSectorRange = fSensSectorRange;
+  ((AliTRDv1 &) trd).fTypeOfStepManager = fTypeOfStepManager;
+  ((AliTRDv1 &) trd).fStepSize          = fStepSize;
 
   fDeltaE->Copy(*((AliTRDv1 &) trd).fDeltaE);
+  fDeltaG->Copy(*((AliTRDv1 &) trd).fDeltaG);
   fTR->Copy(*((AliTRDv1 &) trd).fTR);
 
 }
@@ -271,15 +201,14 @@ void AliTRDv1::CreateTRhit(Int_t det)
   const Int_t   kNTR         = 50;
 
   TLorentzVector mom, pos;
-  TClonesArray  &lhits = *fHits;
-
-  // Create TR only for electrons 
-  Int_t iPdg = gMC->TrackPid();
-  if (TMath::Abs(iPdg) != kPdgElectron) return;
 
   // Create TR at the entrance of the chamber
   if (gMC->IsTrackEntering()) {
 
+    // Create TR only for electrons 
+    Int_t iPdg = gMC->TrackPid();
+    if (TMath::Abs(iPdg) != kPdgElectron) return;
+
     Float_t eTR[kNTR];
     Int_t   nTR;
 
@@ -288,9 +217,7 @@ void AliTRDv1::CreateTRhit(Int_t det)
     Float_t pTot = mom.Rho();
     fTR->CreatePhotons(iPdg,pTot,nTR,eTR);
     if (nTR > kNTR) {
-      printf("AliTRDv1::CreateTRhit -- ");
-      printf("Boundary error: nTR = %d, kNTR = %d\n",nTR,kNTR);
-      exit(1);
+      AliFatal(Form("Boundary error: nTR = %d, kNTR = %d",nTR,kNTR));
     }
 
     // Loop through the TR photons
@@ -304,27 +231,32 @@ void AliTRDv1::CreateTRhit(Int_t det)
       // Take the absorbtion in the entrance window into account
       Double_t muMy = fTR->GetMuMy(energyMeV);
       sigma = muMy * fFoilDensity;
-      absLength = gRandom->Exp(sigma);
-      if (absLength < AliTRDgeometry::MyThick()) continue;
-
-      // The absorbtion cross sections in the drift gas
-      if (fGasMix == 1) {
-        // Gas-mixture (Xe/CO2)
-        Double_t muXe = fTR->GetMuXe(energyMeV);
-        Double_t muCO = fTR->GetMuCO(energyMeV);
-        sigma = (0.90 * muXe + 0.10 * muCO) * fGasDensity;
+      if (sigma > 0.0) {
+        absLength = gRandom->Exp(1.0/sigma);
+        if (absLength < AliTRDgeometry::MyThick()) continue;
       }
       else {
-        // Gas-mixture (Xe/Isobutane) 
-        Double_t muXe = fTR->GetMuXe(energyMeV);
-        Double_t muBu = fTR->GetMuBu(energyMeV);
-        sigma = (0.97 * muXe + 0.03 * muBu) * fGasDensity;
+        continue;
       }
 
+      // The absorbtion cross sections in the drift gas
+      // Gas-mixture (Xe/CO2)
+      Double_t muXe = fTR->GetMuXe(energyMeV);
+      Double_t muCO = fTR->GetMuCO(energyMeV);
+      sigma = (0.85 * muXe + 0.15 * muCO) * fGasDensity * fTR->GetTemp();
+
       // The distance after which the energy of the TR photon
       // is deposited.
-      absLength = gRandom->Exp(sigma);
-      if (absLength > AliTRDgeometry::DrThick()) continue;
+      if (sigma > 0.0) {
+        absLength = gRandom->Exp(1.0/sigma);
+        if (absLength > (AliTRDgeometry::DrThick()
+                       + AliTRDgeometry::AmThick())) {
+          continue;
+       }
+      }
+      else {
+        continue;
+      }
 
       // The position of the absorbtion
       Float_t posHit[3];
@@ -338,8 +270,7 @@ void AliTRDv1::CreateTRhit(Int_t det)
 
       // Add the hit to the array. TR photon hits are marked 
       // by negative charge
-      new(lhits[fNhits++]) AliTRDhit(fIshunt,gAlice->CurrentTrack()
-                                    ,det,posHit,-q);
+      AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(),det,posHit,-q,kTRUE); 
 
     }
 
@@ -356,25 +287,24 @@ void AliTRDv1::Init()
 
   AliTRD::Init();
 
-  printf("          Slow simulator\n\n");
+  AliDebug(1,"Slow simulator\n");
   if (fSensSelect) {
     if (fSensPlane   >= 0)
-      printf("          Only plane %d is sensitive\n",fSensPlane);
+      AliInfo(Form("Only plane %d is sensitive"));
     if (fSensChamber >= 0)   
-      printf("          Only chamber %d is sensitive\n",fSensChamber);
+      AliInfo(Form("Only chamber %d is sensitive",fSensChamber));
     if (fSensSector  >= 0) {
       Int_t sens1  = fSensSector;
       Int_t sens2  = fSensSector + fSensSectorRange;
             sens2 -= ((Int_t) (sens2 / AliTRDgeometry::Nsect())) 
                    * AliTRDgeometry::Nsect();
-      printf("          Only sectors %d - %d are sensitive\n",sens1,sens2-1);
+           AliInfo(Form("Only sectors %d - %d are sensitive\n",sens1,sens2-1));
     }
   }
   if (fTR) 
-    printf("          TR simulation on\n");
+    AliInfo("TR simulation on")
   else
-    printf("          TR simulation off\n");
-  printf("\n");
+    AliInfo("TR simulation off");
 
   // First ionization potential (eV) for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
   const Float_t kPoti = 12.1;
@@ -383,18 +313,14 @@ void AliTRDv1::Init()
   // Ermilova distribution for the delta-ray spectrum
   Float_t poti = TMath::Log(kPoti);
   Float_t eEnd = TMath::Log(kEend);
-  fDeltaE = new TF1("deltae",Ermilova,poti,eEnd,0);
 
-  // Identifier of the sensitive volume (drift region)
-  fIdSens     = gMC->VolId("UL05");
+  // Ermilova distribution for the delta-ray spectrum
+  fDeltaE = new TF1("deltae" ,Ermilova    ,poti,eEnd,0);
 
-  // Identifier of the TRD-driftchambers
-  fIdChamber1 = gMC->VolId("UCIO");
-  fIdChamber2 = gMC->VolId("UCIM");
-  fIdChamber3 = gMC->VolId("UCII");
+  // Geant3 distribution for the delta-ray spectrum
+  fDeltaG = new TF1("deltaeg",IntSpecGeant,poti,eEnd,0);
 
-  for (Int_t i = 0; i < 80; i++) printf("*");
-  printf("\n");
+  AliDebug(1,"+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++");
 
 }
 
@@ -418,8 +344,8 @@ void AliTRDv1::SetSensPlane(Int_t iplane)
   //
 
   if ((iplane < 0) || (iplane > 5)) {
-    printf("Wrong input value: %d\n",iplane);
-    printf("Use standard setting\n");
+    AliWarning(Form("Wrong input value:%d",iplane));
+    AliWarning("Use standard setting");
     fSensPlane  = -1;
     fSensSelect =  0;
     return;
@@ -438,8 +364,8 @@ void AliTRDv1::SetSensChamber(Int_t ichamber)
   //
 
   if ((ichamber < 0) || (ichamber > 4)) {
-    printf("Wrong input value: %d\n",ichamber);
-    printf("Use standard setting\n");
+    AliWarning(Form("Wrong input value: %d",ichamber));
+    AliWarning("Use standard setting");
     fSensChamber = -1;
     fSensSelect  =  0;
     return;
@@ -471,8 +397,8 @@ void AliTRDv1::SetSensSector(Int_t isector, Int_t nsector)
   //
 
   if ((isector < 0) || (isector > 17)) {
-    printf("Wrong input value <isector>: %d\n",isector);
-    printf("Use standard setting\n");
+    AliWarning(Form("Wrong input value <isector>: %d",isector));
+    AliWarning("Use standard setting");
     fSensSector      = -1;
     fSensSectorRange =  0;
     fSensSelect      =  0;
@@ -480,8 +406,8 @@ void AliTRDv1::SetSensSector(Int_t isector, Int_t nsector)
   }
 
   if ((nsector < 1) || (nsector > 18)) {
-    printf("Wrong input value <nsector>: %d\n",nsector);
-    printf("Use standard setting\n");
+    AliWarning(Form("Wrong input value <nsector>: %d",nsector));
+    AliWarning("Use standard setting");
     fSensSector      = -1;
     fSensSectorRange =  0;
     fSensSelect      =  0;
@@ -496,6 +422,56 @@ void AliTRDv1::SetSensSector(Int_t isector, Int_t nsector)
 
 //_____________________________________________________________________________
 void AliTRDv1::StepManager()
+{
+  //
+  // Slow simulator. Every charged track produces electron cluster as hits 
+  // along its path across the drift volume. 
+  //
+
+  switch (fTypeOfStepManager) {
+    case 0  : StepManagerErmilova();  break;  // 0 is Ermilova
+    case 1  : StepManagerGeant();     break;  // 1 is Geant
+    case 2  : StepManagerFixedStep(); break;  // 2 is fixed step
+    default : AliWarning("Not a valid Step Manager.");
+  }
+
+}
+
+//_____________________________________________________________________________
+void AliTRDv1::SelectStepManager(Int_t t)
+{
+  //
+  // Selects a step manager type:
+  //   0 - Ermilova
+  //   1 - Geant3
+  //   2 - Fixed step size
+  //
+
+  if (t == 1) {
+    AliWarning("Sorry, Geant parametrization step manager is not implemented yet. Please ask K.Oyama for detail.");
+  }
+
+  fTypeOfStepManager = t;
+  AliInfo(Form("Step Manager type %d was selected",fTypeOfStepManager));
+
+}
+
+//_____________________________________________________________________________
+void AliTRDv1::StepManagerGeant()
+{
+  //
+  // Slow simulator. Every charged track produces electron cluster as hits 
+  // along its path across the drift volume. The step size is set acording
+  // to Bethe-Bloch. The energy distribution of the delta electrons follows
+  // a spectrum taken from Geant3.
+  //
+
+  AliWarning("Not implemented yet.");
+
+}
+
+//_____________________________________________________________________________
+void AliTRDv1::StepManagerErmilova()
 {
   //
   // Slow simulator. Every charged track produces electron cluster as hits 
@@ -504,9 +480,6 @@ void AliTRDv1::StepManager()
   // a spectrum taken from Ermilova et al.
   //
 
-  Int_t    iIdSens, icSens;
-  Int_t    iIdSpace, icSpace;
-  Int_t    iIdChamber, icChamber;
   Int_t    pla = 0;
   Int_t    cha = 0;
   Int_t    sec = 0;
@@ -515,65 +488,76 @@ void AliTRDv1::StepManager()
   Int_t    qTot;
 
   Float_t  hits[3];
-  Float_t  moms[3];
-  Float_t  random[1];
+  Double_t random[1];
   Float_t  charge;
   Float_t  aMass;
 
-  Double_t pTot;
+  Double_t pTot = 0;
   Double_t eDelta;
   Double_t betaGamma, pp;
+  Double_t stepSize;
+
+  Bool_t   drRegion = kFALSE;
+  Bool_t   amRegion = kFALSE;
+
+  TString  cIdCurrent;
+  TString  cIdSensDr = "J";
+  TString  cIdSensAm = "K";
+  Char_t   cIdChamber[3];
+           cIdChamber[2] = 0;
 
   TLorentzVector pos, mom;
-  TClonesArray  &lhits = *fHits;
 
-  const Double_t kBig     = 1.0E+12;
+  const Int_t    kNplan       = AliTRDgeometry::Nplan();
+  const Int_t    kNcham       = AliTRDgeometry::Ncham();
+  const Int_t    kNdetsec     = kNplan * kNcham;
+
+  const Double_t kBig         = 1.0E+12; // Infinitely big
+  const Float_t  kWion        = 22.04;   // Ionization energy
+  const Float_t  kPTotMaxEl   = 0.002;   // Maximum momentum for e+ e- g 
+
+  // Minimum energy for the step size adjustment
+  const Float_t  kEkinMinStep = 1.0e-5;
 
-  // Ionization energy
-  const Float_t  kWion    = 22.04;
-  // Maximum energy for e+ e- g for the step-size calculation
-  const Float_t  kPTotMax = 0.002;
   // Plateau value of the energy-loss for electron in xenon
   // taken from: Allison + Comb, Ann. Rev. Nucl. Sci. (1980), 30, 253
   //const Double_t kPlateau = 1.70;
   // the averaged value (26/3/99)
-  const Float_t  kPlateau = 1.55;
-  // dN1/dx|min for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
-  const Float_t  kPrim    = 48.0;
+  const Float_t  kPlateau     = 1.55;
+
+  const Float_t  kPrim        = 48.0;  // dN1/dx|min for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
   // First ionization potential (eV) for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
-  const Float_t  kPoti    = 12.1;
+  const Float_t  kPoti        = 12.1;
 
-  // PDG code electron
-  const Int_t    kPdgElectron = 11;
+  const Int_t    kPdgElectron = 11;  // PDG code electron
 
   // Set the maximum step size to a very large number for all 
   // neutral particles and those outside the driftvolume
   gMC->SetMaxStep(kBig); 
 
-  // Create some special hits with amplitude 0 at the entrance and
-  // exit of each chamber that contain the momentum components of the particle
-  if (gMC->TrackCharge() &&
-     (gMC->IsTrackEntering() || gMC->IsTrackExiting())) {
+  // Use only charged tracks 
+  if (( gMC->TrackCharge()       ) &&
+      (!gMC->IsTrackStop()       ) && 
+      (!gMC->IsTrackDisappeared())) {
 
     // Inside a sensitive volume?
-    iIdSens = gMC->CurrentVolID(icSens);
-    if (iIdSens == fIdSens) { 
-
-      iIdSpace   = gMC->CurrentVolOffID(4,icSpace  );
-      iIdChamber = gMC->CurrentVolOffID(1,icChamber);
+    drRegion = kFALSE;
+    amRegion = kFALSE;
+    cIdCurrent = gMC->CurrentVolName();
+    if (cIdSensDr == cIdCurrent[1]) {
+      drRegion = kTRUE;
+    }
+    if (cIdSensAm == cIdCurrent[1]) {
+      amRegion = kTRUE;
+    }
+    if (drRegion || amRegion) {
 
-      // The hit coordinates
+      // The hit coordinates and charge
       gMC->TrackPosition(pos);
       hits[0] = pos[0];
       hits[1] = pos[1];
       hits[2] = pos[2];
 
-      // The track momentum
-      gMC->TrackMomentum(mom);
-      moms[0] = mom[0];
-      moms[1] = mom[1];
-      moms[2] = mom[2];
-
       // The sector number (0 - 17)
       // The numbering goes clockwise and starts at y = 0
       Float_t phi = kRaddeg*TMath::ATan2(pos[0],pos[1]);
@@ -583,22 +567,12 @@ void AliTRDv1::StepManager()
         phi = phi -  90.;
       sec = ((Int_t) (phi / 20));
 
-      // The chamber number 
-      //   0: outer left
-      //   1: middle left
-      //   2: inner
-      //   3: middle right
-      //   4: outer right
-      if      (iIdChamber == fIdChamber1)
-        cha = (hits[2] < 0 ? 0 : 4);
-      else if (iIdChamber == fIdChamber2)       
-        cha = (hits[2] < 0 ? 1 : 3);
-      else if (iIdChamber == fIdChamber3)       
-        cha = 2;
-
-      // The plane number
-      // The numbering starts at the innermost plane
-      pla = icChamber - TMath::Nint((Float_t) (icChamber / 7)) * 6 - 1;
+      // The plane and chamber number
+      cIdChamber[0] = cIdCurrent[2];
+      cIdChamber[1] = cIdCurrent[3];
+      Int_t idChamber = (atoi(cIdChamber) % kNdetsec);
+      cha = kNcham - ((Int_t) idChamber / kNplan) - 1;
+      pla = ((Int_t) idChamber % kNplan);
 
       // Check on selected volumes
       Int_t addthishit = 1;
@@ -621,137 +595,214 @@ void AliTRDv1::StepManager()
 
       // Add this hit
       if (addthishit) {
+
+       // The detector number
         det = fGeometry->GetDetector(pla,cha,sec);
-        new(lhits[fNhits++]) AliTRDhit(fIshunt
-                                      ,gAlice->CurrentTrack()
-                                      ,det
-                                      ,moms
-                                      ,0);
+
+       // Special hits only in the drift region
+        if (drRegion) {
+
+          // Create a track reference at the entrance and
+          // exit of each chamber that contain the 
+         // momentum components of the particle
+          if (gMC->IsTrackEntering() || gMC->IsTrackExiting()) {
+            gMC->TrackMomentum(mom);
+            AddTrackReference(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber());
+          }
+
+          // Create the hits from TR photons
+          if (fTR) CreateTRhit(det);
+
+       }
+
+        // Calculate the energy of the delta-electrons
+        eDelta = TMath::Exp(fDeltaE->GetRandom()) - kPoti;
+        eDelta = TMath::Max(eDelta,0.0);
+
+        // The number of secondary electrons created
+        qTot = ((Int_t) (eDelta / kWion) + 1);
+
+       // Create a new dEdx hit
+        if (drRegion) {
+          AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber()
+                ,det,hits,qTot,kTRUE);       
+       }
+        else {
+          AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber()
+                ,det,hits,qTot,kFALSE);      
+       }
+
+        // Calculate the maximum step size for the next tracking step
+       // Produce only one hit if Ekin is below cutoff 
+        aMass = gMC->TrackMass();
+        if ((gMC->Etot() - aMass) > kEkinMinStep) {
+
+          // The energy loss according to Bethe Bloch
+          iPdg  = TMath::Abs(gMC->TrackPid());
+          if ( (iPdg != kPdgElectron) ||
+             ((iPdg == kPdgElectron) && (pTot < kPTotMaxEl))) {
+            gMC->TrackMomentum(mom);
+            pTot      = mom.Rho();
+            betaGamma = pTot / aMass;
+            pp        = kPrim * BetheBloch(betaGamma);
+           // Take charge > 1 into account
+            charge = gMC->TrackCharge();
+            if (TMath::Abs(charge) > 1) pp = pp * charge*charge;
+          }
+          // Electrons above 20 Mev/c are at the plateau
+          else {
+            pp = kPrim * kPlateau;
+          }
+      
+          if (pp > 0) {
+            do 
+            gMC->GetRandom()->RndmArray(1, random);
+            while ((random[0] == 1.) || (random[0] == 0.));
+            stepSize = - TMath::Log(random[0]) / pp; 
+            gMC->SetMaxStep(stepSize);
+         }
+
+       }
+
       }
 
     }
 
   }
 
-  // Use only charged tracks 
-  if (( gMC->TrackCharge()       ) &&
-      (!gMC->IsTrackStop()       ) && 
-      (!gMC->IsTrackDisappeared())) {
+}
 
-    // Inside a sensitive volume?
-    iIdSens = gMC->CurrentVolID(icSens);
-    if (iIdSens == fIdSens) { 
+//_____________________________________________________________________________
+void AliTRDv1::StepManagerFixedStep()
+{
+  //
+  // Slow simulator. Every charged track produces electron cluster as hits 
+  // along its path across the drift volume. The step size is fixed in
+  // this version of the step manager.
+  //
 
-      iIdSpace   = gMC->CurrentVolOffID(4,icSpace  );
-      iIdChamber = gMC->CurrentVolOffID(1,icChamber);
+  Int_t    pla = 0;
+  Int_t    cha = 0;
+  Int_t    sec = 0;
+  Int_t    det = 0;
+  Int_t    qTot;
 
-      // Calculate the energy of the delta-electrons
-      eDelta = TMath::Exp(fDeltaE->GetRandom()) - kPoti;
-      eDelta = TMath::Max(eDelta,0.0);
+  Float_t  hits[3];
+  Double_t eDep;
 
-      // The number of secondary electrons created
-      qTot = ((Int_t) (eDelta / kWion) + 1);
+  Bool_t   drRegion = kFALSE;
+  Bool_t   amRegion = kFALSE;
 
-      // The hit coordinates and charge
-      gMC->TrackPosition(pos);
-      hits[0] = pos[0];
-      hits[1] = pos[1];
-      hits[2] = pos[2];
-
-      // The sector number (0 - 17)
-      // The numbering goes clockwise and starts at y = 0
-      Float_t phi = kRaddeg*TMath::ATan2(pos[0],pos[1]);
-      if (phi < 90.) 
-        phi = phi + 270.;
-      else
-        phi = phi -  90.;
-      sec = ((Int_t) (phi / 20));
+  TString  cIdCurrent;
+  TString  cIdSensDr = "J";
+  TString  cIdSensAm = "K";
+  Char_t   cIdChamber[3];
+  cIdChamber[2] = 0;
 
-      // The chamber number 
-      //   0: outer left
-      //   1: middle left
-      //   2: inner
-      //   3: middle right
-      //   4: outer right
-      if      (iIdChamber == fIdChamber1)
-        cha = (hits[2] < 0 ? 0 : 4);
-      else if (iIdChamber == fIdChamber2)       
-        cha = (hits[2] < 0 ? 1 : 3);
-      else if (iIdChamber == fIdChamber3)       
-        cha = 2;
-
-      // The plane number
-      // The numbering starts at the innermost plane
-      pla = icChamber - TMath::Nint((Float_t) (icChamber / 7)) * 6 - 1;
+  TLorentzVector pos, mom;
 
-      // Check on selected volumes
-      Int_t addthishit = 1;
-      if (fSensSelect) {
-        if ((fSensPlane   >= 0) && (pla != fSensPlane  )) addthishit = 0;
-        if ((fSensChamber >= 0) && (cha != fSensChamber)) addthishit = 0;
-        if (fSensSector  >= 0) {
-          Int_t sens1  = fSensSector;
-          Int_t sens2  = fSensSector + fSensSectorRange;
-                sens2 -= ((Int_t) (sens2 / AliTRDgeometry::Nsect())) 
-                       * AliTRDgeometry::Nsect();
-          if (sens1 < sens2) {
-            if ((sec < sens1) || (sec >= sens2)) addthishit = 0;
-         }
-          else {
-            if ((sec < sens1) && (sec >= sens2)) addthishit = 0;
-         }
-       }
-      }
+  const Int_t    kNplan       = AliTRDgeometry::Nplan();
+  const Int_t    kNcham       = AliTRDgeometry::Ncham();
+  const Int_t    kNdetsec     = kNplan * kNcham;
 
-      // Add this hit
-      if (addthishit) {
+  const Double_t kBig         = 1.0E+12;
 
-        det = fGeometry->GetDetector(pla,cha,sec);
+  const Float_t  kWion        = 22.04;   // Ionization energy
+  const Float_t  kEkinMinStep = 1.0e-5;  // Minimum energy for the step size adjustment
 
-        // Create the electron cluster from TR photons
-        if (fTR) CreateTRhit(det);
-
-        new(lhits[fNhits++]) AliTRDhit(fIshunt
-                                      ,gAlice->CurrentTrack()
-                                      ,det
-                                      ,hits
-                                      ,qTot);
-
-        // The energy loss according to Bethe Bloch
-        gMC->TrackMomentum(mom);
-        pTot = mom.Rho();
-        iPdg = TMath::Abs(gMC->TrackPid());
-        if ( (iPdg != kPdgElectron) ||
-           ((iPdg == kPdgElectron) && (pTot < kPTotMax))) {
-          aMass     = gMC->TrackMass();
-          betaGamma = pTot / aMass;
-          pp        = kPrim * BetheBloch(betaGamma);
-         // Take charge > 1 into account
-          charge = gMC->TrackCharge();
-          if (TMath::Abs(charge) > 1) pp = pp * charge*charge;
-        }
-        // Electrons above 20 Mev/c are at the plateau
-        else {
-          pp = kPrim * kPlateau;
-        }
-      
-        // Calculate the maximum step size for the next tracking step
-        if (pp > 0) {
-          do 
-            gMC->Rndm(random,1);
-          while ((random[0] == 1.) || (random[0] == 0.));
-          gMC->SetMaxStep( - TMath::Log(random[0]) / pp);
-       }
+  // Set the maximum step size to a very large number for all 
+  // neutral particles and those outside the driftvolume
+  gMC->SetMaxStep(kBig); 
 
+  // If not charged track or already stopped or disappeared, just return.
+  if ((!gMC->TrackCharge()) || 
+        gMC->IsTrackStop()  || 
+        gMC->IsTrackDisappeared()) return;
+
+  // Inside a sensitive volume?
+  cIdCurrent = gMC->CurrentVolName();
+
+  if (cIdSensDr == cIdCurrent[1]) drRegion = kTRUE;
+  if (cIdSensAm == cIdCurrent[1]) amRegion = kTRUE;
+
+  if ((!drRegion) && (!amRegion)) return;
+
+  // The hit coordinates and charge
+  gMC->TrackPosition(pos);
+  hits[0] = pos[0];
+  hits[1] = pos[1];
+  hits[2] = pos[2];
+
+  // The sector number (0 - 17)
+  // The numbering goes clockwise and starts at y = 0
+  Float_t phi = kRaddeg*TMath::ATan2(pos[0],pos[1]);
+  if (phi < 90.) phi += 270.;
+  else           phi -=  90.;
+  sec = ((Int_t) (phi / 20.));
+
+  // The plane and chamber number
+  cIdChamber[0] = cIdCurrent[2];
+  cIdChamber[1] = cIdCurrent[3];
+  Int_t idChamber = (atoi(cIdChamber) % kNdetsec);
+  cha = kNcham - ((Int_t) idChamber / kNplan) - 1;
+  pla = ((Int_t) idChamber % kNplan);
+
+  // Check on selected volumes
+  Int_t addthishit = 1;
+  if(fSensSelect) {
+    if ((fSensPlane   >= 0) && (pla != fSensPlane  )) addthishit = 0;
+    if ((fSensChamber >= 0) && (cha != fSensChamber)) addthishit = 0;
+    if (fSensSector  >= 0) {
+      Int_t sens1  = fSensSector;
+      Int_t sens2  = fSensSector + fSensSectorRange;
+      sens2 -= ((Int_t) (sens2 / AliTRDgeometry::Nsect())) * AliTRDgeometry::Nsect();
+      if (sens1 < sens2) {
+        if ((sec < sens1) || (sec >= sens2)) addthishit = 0;
       }
       else {
-        // set step size to maximal value
-        gMC->SetMaxStep(kBig); 
+        if ((sec < sens1) && (sec >= sens2)) addthishit = 0;
       }
+    }
+  }
+
+  if (!addthishit) return;
+
+  det = fGeometry->GetDetector(pla,cha,sec);  // The detector number
+  
+  Int_t trkStat = 0;  // 0: InFlight 1:Entering 2:Exiting
+
+  // Special hits only in the drift region
+  if (drRegion) {
 
+    // Create a track reference at the entrance and exit of each
+    // chamber that contain the momentum components of the particle
+
+    if (gMC->IsTrackEntering()) {
+      gMC->TrackMomentum(mom);
+      AddTrackReference(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber());
+      trkStat = 1;
+    }
+    if (gMC->IsTrackExiting()) {
+      gMC->TrackMomentum(mom);
+      AddTrackReference(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber());
+      trkStat = 2;
     }
 
+    // Create the hits from TR photons
+    if (fTR) CreateTRhit(det);    
+
   }
+  
+  // Calculate the charge according to GEANT Edep
+  // Create a new dEdx hit
+  eDep = TMath::Max(gMC->Edep(),0.0) * 1.0e+09;
+  qTot = (Int_t) (eDep / kWion);
+  AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(),det,hits,qTot,drRegion);
+
+  // Set Maximum Step Size
+  // Produce only one hit if Ekin is below cutoff
+  if ((gMC->Etot() - gMC->TrackMass()) < kEkinMinStep) return;
+  gMC->SetMaxStep(fStepSize);
 
 }
 
@@ -778,15 +829,67 @@ Double_t AliTRDv1::BetheBloch(Double_t bg)
   //const Double_t kP4 = 1.8631;
   //const Double_t kP5 = 1.9479;
 
-  if (bg > 0) {
+  // Lower cutoff of the Bethe-Bloch-curve to limit step sizes
+  const Double_t kBgMin = 0.8;
+  const Double_t kBBMax = 6.83298;
+  //const Double_t kBgMin = 0.6;
+  //const Double_t kBBMax = 17.2809;
+  //const Double_t kBgMin = 0.4;
+  //const Double_t kBBMax = 82.0;
+
+  if (bg > kBgMin) {
     Double_t yy = bg / TMath::Sqrt(1. + bg*bg);
     Double_t aa = TMath::Power(yy,kP4);
     Double_t bb = TMath::Power((1./bg),kP5);
              bb = TMath::Log(kP3 + bb);
     return ((kP2 - aa - bb)*kP1 / aa);
   }
-  else
-    return 0;
+  else {
+    return kBBMax;
+  }
+
+}
+
+//_____________________________________________________________________________
+Double_t BetheBlochGeant(Double_t bg)
+{
+  //
+  // Return dN/dx (number of primary collisions per centimeter)
+  // for given beta*gamma factor.
+  //
+  // Implemented by K.Oyama according to GEANT 3 parametrization shown in
+  // A.Andronic's webpage: http://www-alice.gsi.de/trd/papers/dedx/dedx.html
+  // This must be used as a set with IntSpecGeant.
+  //
+
+  Double_t arr_g[20] = {
+    1.100000,   1.200000,    1.300000,    1.500000,
+    1.800000,   2.000000,    2.500000,    3.000000,
+    4.000000,   7.000000,    10.000000,   20.000000,
+    40.000000,  70.000000,   100.000000,  300.000000,
+    600.000000, 1000.000000, 3000.000000, 10000.000000 };
+
+  Double_t arr_nc[20] = {
+    75.009056,   45.508083,   35.299252,   27.116327,
+    22.734999,   21.411915,   19.934095,   19.449375,
+    19.344431,   20.185553,   21.027925,   22.912676,
+    24.933352,   26.504053,   27.387468,   29.566597,
+    30.353779,   30.787134,   31.129285,   31.157350 };
+
+  // betagamma to gamma
+  Double_t g = TMath::Sqrt( 1. + bg*bg );
+
+  // Find the index just before the point we need.
+  int i;
+  for( i = 0 ; i < 18 ; i++ )
+    if( arr_g[i] < g && arr_g[i+1] > g )
+      break;
+
+  // Simple interpolation.
+  Double_t pp = ((arr_nc[i+1] - arr_nc[i]) / 
+                (arr_g[i+1]-arr_g[i])) * (g-arr_g[i]) + arr_nc[i];
+
+  return pp;
 
 }
 
@@ -832,7 +935,7 @@ Double_t Ermilova(Double_t *x, Double_t *)
   } 
   while (dpos > 0);
   pos2--; 
-  if (pos2 > kNv) pos2 = kNv;
+  if (pos2 > kNv) pos2 = kNv - 1;
   pos1 = pos2 - 1;
 
   // Differentiate between the sampling points
@@ -841,3 +944,75 @@ Double_t Ermilova(Double_t *x, Double_t *)
   return dnde;
 
 }
+
+//_____________________________________________________________________________
+Double_t IntSpecGeant(Double_t *x, Double_t *)
+{
+  //
+  // Integrated spectrum from Geant3
+  //
+
+  const Int_t n_pts = 83;
+  Double_t arr_e[n_pts] = {
+    2.421257,  2.483278,  2.534301,  2.592230,
+    2.672067,  2.813299,  3.015059,  3.216819,
+    3.418579,  3.620338,  3.868209,  3.920198,
+    3.978284,  4.063923,  4.186264,  4.308605,
+    4.430946,  4.553288,  4.724261,  4.837736,
+    4.999842,  5.161949,  5.324056,  5.486163,
+    5.679688,  5.752998,  5.857728,  5.962457,
+    6.067185,  6.171914,  6.315653,  6.393674,
+    6.471694,  6.539689,  6.597658,  6.655627,
+    6.710957,  6.763648,  6.816338,  6.876198,
+    6.943227,  7.010257,  7.106285,  7.252151,
+    7.460531,  7.668911,  7.877290,  8.085670,
+    8.302979,  8.353585,  8.413120,  8.483500,
+    8.541030,  8.592857,  8.668865,  8.820485,
+    9.037086,  9.253686,  9.470286,  9.686887,
+    9.930838,  9.994655, 10.085822, 10.176990,
+    10.268158, 10.359325, 10.503614, 10.627565,
+    10.804637, 10.981709, 11.158781, 11.335854,
+    11.593397, 11.781165, 12.049404, 12.317644,
+    12.585884, 12.854123, 14.278421, 16.975889,
+    20.829416, 24.682943, 28.536469
+  };
+  Double_t arr_dndx[n_pts] = {
+    19.344431, 18.664679, 18.136106, 17.567745,
+    16.836426, 15.677382, 14.281277, 13.140237,
+    12.207677, 11.445510, 10.697049, 10.562296,
+    10.414673, 10.182341,  9.775256,  9.172330,
+    8.240271,  6.898587,  4.808303,  3.889751,
+    3.345288,  3.093431,  2.897347,  2.692470,
+    2.436222,  2.340029,  2.208579,  2.086489,
+    1.975535,  1.876519,  1.759626,  1.705024,
+    1.656374,  1.502638,  1.330566,  1.200697,
+    1.101168,  1.019323,  0.943867,  0.851951,
+    0.755229,  0.671576,  0.570675,  0.449672,
+    0.326722,  0.244225,  0.188225,  0.149608,
+    0.121529,  0.116289,  0.110636,  0.103490,
+    0.096147,  0.089191,  0.079780,  0.063927,
+    0.047642,  0.036341,  0.028250,  0.022285,
+    0.017291,  0.016211,  0.014802,  0.013533,
+    0.012388,  0.011352,  0.009803,  0.008537,
+    0.007039,  0.005829,  0.004843,  0.004034,
+    0.003101,  0.002564,  0.001956,  0.001494,
+    0.001142,  0.000873,  0.000210,  0.000014,
+    0.000000,  0.000000,  0.000000
+  };
+
+  Int_t i;
+  Double_t energy = x[0];
+  Double_t dnde;
+
+  for( i = 0 ; i < n_pts ; i++ )
+    if( energy < arr_e[i] ) break;
+
+  if( i == 0 )
+    AliErrorGeneral("AliTRDv1","Given energy value is too small or zero");
+
+  // Interpolate
+  dnde = (arr_dndx[i-1] - arr_dndx[i]) / (arr_e[i] - arr_e[i-1]);
+
+  return dnde;
+
+}