EMCAL/AliEMCAL.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 /* $Id$ */
  17 /* History of cvs commits:
  18  *
  19  * $Log$
  20  * Revision 1.52  2007/03/10 22:19:01  pavlinov
  21  * move one varibels from AliEMCALv2 to AliEMCAL
  22  *
  23  * Revision 1.51  2007/02/24 20:42:35  pavlinov
  24  * fixed error of Geant3 parameters initialisation
  25  *
  26  * Revision 1.50  2007/02/05 10:43:25  hristov
  27  * Changes for correct initialization of Geant4 (Mihaela)
  28  *
  29  * Revision 1.49  2007/01/22 17:29:12  pavlinov
  30  * EMCAL geometry can be created independently form anything now
  31  *
  32  * Revision 1.48  2006/12/19 02:34:13  pavlinov
  33  * clean up the EMCAL name scheme : super module -> module -> tower (or cell)
  34  *
  35  * Revision 1.47  2006/12/05 17:12:03  gustavo
  36  * Updated AliEMCAL::Digits2Raw, reads first provisional RCU mapping files to make Raw data with new AliCaloAltroMapping and AliCaloRawStream
  37  *
  38  *
  39  */
  40 //_________________________________________________________________________
  41 // Base Class for EMCAL description:
  42 // This class contains material definitions
  43 // for the EMCAL - It does not place the detector in Alice
  44 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
  45 //
  46 //*-- Additional Contributions: Sahal Yacoob (LBNL/UCT)
  47 //
  48 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  49
  50 // --- ROOT system ---
  51 class TFile;
  52 #include <TFolder.h>
  53 #include <TTree.h>
  54 #include <TVirtualMC.h>
  55 #include <TH1F.h>
  56 #include <TRandom.h>
  57 #include <TGraph.h>
  58
  59 // --- Standard library ---
  60
  61 // --- AliRoot header files ---
  62 #include "AliMagF.h"
  63 #include "AliEMCAL.h"
  64 #include "AliRun.h"
  65 #include "AliEMCALLoader.h"
  66 #include "AliEMCALSDigitizer.h"
  67 #include "AliEMCALDigitizer.h"
  68 #include "AliEMCALDigit.h"
  69 #include "AliEMCALRawUtils.h"
  70
  71 ClassImp(AliEMCAL)
  72
  73 //____________________________________________________________________________
  74 AliEMCAL::AliEMCAL()
  75   : AliDetector(),
  76     fBirkC0(0),
  77     fBirkC1(0.),
  78     fBirkC2(0.),
  79     fGeometry(0)
  80 {
  81   // Default ctor
  82   fName = "EMCAL" ;
  83   InitConstants();
  84   // Should call  AliEMCALGeometry::GetInstance(EMCAL->GetTitle(),"") for getting EMCAL geometry
  85 }
  86
  87 //____________________________________________________________________________
  88 AliEMCAL::AliEMCAL(const char* name, const char* title)
  89   : AliDetector(name,title),
  90     fBirkC0(0),
  91     fBirkC1(0.),
  92     fBirkC2(0.),
  93     fGeometry(0)
  94 {
  95   //   ctor : title is used to identify the layout
  96   InitConstants();
  97 }
  98
  99 //____________________________________________________________________________
 100 AliEMCAL::~AliEMCAL()
 101 {
 102   //dtor
 103 }
 104
 105 //____________________________________________________________________________
 106 void AliEMCAL::InitConstants()
 107 {
 108   //initialize EMCAL values
 109   fBirkC0 = 1;
 110   fBirkC1 = 0.013/1.032;
 111   fBirkC2 = 9.6e-6/(1.032 * 1.032);
 112   }
 113
 114 //____________________________________________________________________________
 115 void AliEMCAL::DefineMediumParameters()
 116 {
 117   //
 118   // EMCAL cuts (Geant3)
 119   //
 120   Int_t * idtmed = fIdtmed->GetArray() - 1599 ;
 121 // --- Set decent energy thresholds for gamma and electron tracking
 122
 123   // Tracking threshold for photons and electrons in Lead
 124   Float_t cutgam=10.e-5; // 100 kev;
 125   Float_t cutele=10.e-5; // 100 kev;
 126   TString ntmp(GetTitle());
 127   ntmp.ToUpper();
 128   if(ntmp.Contains("10KEV")) {
 129     cutele = cutgam = 1.e-5;
 130   } else if(ntmp.Contains("50KEV")) {
 131     cutele = cutgam = 5.e-5;
 132   } else if(ntmp.Contains("100KEV")) {
 133     cutele = cutgam = 1.e-4;
 134   } else if(ntmp.Contains("200KEV")) {
 135     cutele = cutgam = 2.e-4;
 136   } else if(ntmp.Contains("500KEV")) {
 137     cutele = cutgam = 5.e-4;
 138   }
 139
 140   gMC->Gstpar(idtmed[1600],"CUTGAM", cutgam);
 141   gMC->Gstpar(idtmed[1600],"CUTELE", cutele); // 1MEV -> 0.1MEV; 15-aug-05
 142   gMC->Gstpar(idtmed[1600],"BCUTE",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 143   gMC->Gstpar(idtmed[1600],"BCUTM",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 144   // --- Generate explicitly delta rays in Lead ---
 145   gMC->Gstpar(idtmed[1600], "LOSS", 3) ;
 146   gMC->Gstpar(idtmed[1600], "DRAY", 1) ;
 147   gMC->Gstpar(idtmed[1600], "DCUTE", cutele) ;
 148   gMC->Gstpar(idtmed[1600], "DCUTM", cutele) ;
 149
 150 // --- in aluminium parts ---
 151   gMC->Gstpar(idtmed[1602],"CUTGAM", cutgam) ;
 152   gMC->Gstpar(idtmed[1602],"CUTELE", cutele) ;
 153   gMC->Gstpar(idtmed[1602],"BCUTE",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 154   gMC->Gstpar(idtmed[1602],"BCUTM",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 155   gMC->Gstpar(idtmed[1602], "LOSS",3.) ;
 156   gMC->Gstpar(idtmed[1602], "DRAY",1.) ;
 157   gMC->Gstpar(idtmed[1602], "DCUTE", cutele) ;
 158   gMC->Gstpar(idtmed[1602], "DCUTM", cutele) ;
 159
 160 // --- and finally thresholds for photons and electrons in the scintillator ---
 161   gMC->Gstpar(idtmed[1601],"CUTGAM", cutgam) ;
 162   gMC->Gstpar(idtmed[1601],"CUTELE", cutele) ;// 1MEV -> 0.1MEV; 15-aug-05
 163   gMC->Gstpar(idtmed[1601],"BCUTE",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 164   gMC->Gstpar(idtmed[1601],"BCUTM",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 165   gMC->Gstpar(idtmed[1601], "LOSS",3) ; // generate delta rays
 166   gMC->Gstpar(idtmed[1601], "DRAY",1) ;
 167   gMC->Gstpar(idtmed[1601], "DCUTE", cutele) ;
 168   gMC->Gstpar(idtmed[1601], "DCUTM", cutele) ;
 169
 170   // S steel -
 171   gMC->Gstpar(idtmed[1603],"CUTGAM", cutgam);
 172   gMC->Gstpar(idtmed[1603],"CUTELE", cutele);
 173   gMC->Gstpar(idtmed[1603],"BCUTE",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 174   gMC->Gstpar(idtmed[1603],"BCUTM",  cutgam);  // BCUTE and BCUTM start from GUTGUM
 175   // --- Generate explicitly delta rays
 176   gMC->Gstpar(idtmed[1603], "LOSS",3);
 177   gMC->Gstpar(idtmed[1603], "DRAY",1);
 178   gMC->Gstpar(idtmed[1603], "DCUTE", cutele) ;
 179   gMC->Gstpar(idtmed[1603], "DCUTM", cutele) ;
 180
 181   AliEMCALGeometry* geom = GetGeometry();
 182   if(geom->GetILOSS()>=0) {
 183     for(int i=1600; i<=1603; i++) gMC->Gstpar(idtmed[i], "LOSS", geom->GetILOSS()) ;
 184   }
 185   if(geom->GetIHADR()>=0) {
 186     for(int i=1600; i<=1603; i++) gMC->Gstpar(idtmed[i], "HADR", geom->GetIHADR()) ;
 187   }
 188 }
 189
 190 //____________________________________________________________________________
 191 AliDigitizer* AliEMCAL::CreateDigitizer(AliRunDigitizer* manager) const
 192 {
 193   //create and return the digitizer
 194   return new AliEMCALDigitizer(manager);
 195 }
 196
 197 //____________________________________________________________________________
 198 void AliEMCAL::CreateMaterials()
 199 {
 200   // Definitions of materials to build EMCAL and associated tracking media.
 201   // media number in idtmed are 1599 to 1698.
 202   // --- Air ---
 203   Float_t aAir[4]={12.0107,14.0067,15.9994,39.948};
 204   Float_t zAir[4]={6.,7.,8.,18.};
 205   Float_t wAir[4]={0.000124,0.755267,0.231781,0.012827};
 206   Float_t dAir = 1.20479E-3;
 207   AliMixture(0, "Air$", aAir, zAir, dAir, 4, wAir) ;
 208
 209   // --- Lead ---
 210   AliMaterial(1, "Pb$", 207.2, 82, 11.35, 0.56, 0., 0, 0) ;
 211
 212
 213   // --- The polysterene scintillator (CH) ---
 214   Float_t aP[2] = {12.011, 1.00794} ;
 215   Float_t zP[2] = {6.0, 1.0} ;
 216   Float_t wP[2] = {1.0, 1.0} ;
 217   Float_t dP = 1.032 ;
 218
 219   AliMixture(2, "Polystyrene$", aP, zP, dP, -2, wP) ;
 220
 221   // --- Aluminium ---
 222   AliMaterial(3, "Al$", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 999., 0, 0) ;
 223   // ---         Absorption length is ignored ^
 224
 225   // 25-aug-04 by PAI - see  PMD/AliPMDv0.cxx for STEEL definition
 226   Float_t asteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
 227   Float_t zsteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
 228   Float_t wsteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
 229   AliMixture(4, "STAINLESS STEEL$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel);
 230
 231   // DEFINITION OF THE TRACKING MEDIA
 232
 233   // for EMCAL: idtmed[1599->1698] equivalent to fIdtmed[0->100]
 234   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ() ;
 235   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max() ;
 236
 237   // Air                                                                         -> idtmed[1599]
 238  AliMedium(0, "Air$", 0, 0,
 239              isxfld, sxmgmx, 10.0, 1.0, 0.1, 0.1, 10.0, 0, 0) ;
 240
 241   // The Lead                                                                      -> idtmed[1600]
 242
 243   AliMedium(1, "Lead$", 1, 0,
 244              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 245
 246  // The scintillator of the CPV made of Polystyrene scintillator                   -> idtmed[1601]
 247   float deemax = 0.1; // maximum fractional energy loss in one step (0 < DEEMAX < deemax )
 248   AliMedium(2, "Scintillator$", 2, 1,
 249             isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.001, deemax, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
 250
 251   // Various Aluminium parts made of Al                                            -> idtmed[1602]
 252   AliMedium(3, "Al$", 3, 0,
 253              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
 254
 255   // 25-aug-04 by PAI : see  PMD/AliPMDv0.cxx for STEEL definition                 -> idtmed[1603]
 256   AliMedium(4, "S steel$", 4, 0,
 257              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
 258
 259
 260   //set constants for Birk's Law implentation
 261   fBirkC0 =  1;
 262   fBirkC1 =  0.013/dP;
 263   fBirkC2 =  9.6e-6/(dP * dP);
 264
 265   // Call just in case of Geant3; What to do in case of Geant4 ?
 266   if(gMC->InheritsFrom("TGeant3")) DefineMediumParameters(); // Feb 20, 2007
 267 }
 268 //____________________________________________________________________________
 269 void AliEMCAL::Digits2Raw() {
 270   static AliEMCALRawUtils rawUtil;
 271   rawUtil.Digits2Raw();
 272 }
 273 //____________________________________________________________________________
 274 void AliEMCAL::Hits2SDigits()
 275 {
 276 // create summable digits
 277
 278   GetGeometry();
 279   AliEMCALSDigitizer emcalDigitizer(fLoader->GetRunLoader()->GetFileName().Data()) ;
 280   emcalDigitizer.SetEventRange(0, -1) ; // do all the events
 281   emcalDigitizer.ExecuteTask() ;
 282 }
 283
 284 //____________________________________________________________________________
 285
 286 AliLoader* AliEMCAL::MakeLoader(const char* topfoldername)
 287 {
 288 //different behaviour than standard (singleton getter)
 289 // --> to be discussed and made eventually coherent
 290  fLoader = new AliEMCALLoader(GetName(),topfoldername);
 291  return fLoader;
 292 }