EMCAL/AliEMCALv1.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
  18 //_________________________________________________________________________
  19 //*-- Implementation version v1 of EMCAL Manager class
  20 //*-- An object of this class does not produce digits
  21 //*-- It is the one to use if you do want to produce outputs in TREEH
  22 //*--
  23 //*-- Author: Sahal Yacoob (LBL /UCT)
  24 //*--       : Jennifer Klay (LBL)
  25 // This Class not stores information on all particles prior to EMCAL entry - in order to facilitate analysis.
  26 // This is done by setting fIShunt =2, and flagging all parents of particles entering the EMCAL.
  27
  28 // 15/02/2002 .... Yves Schutz
  29 //  1. fSamplingFraction and fLayerToPreshowerRatio have been removed
  30 //  2. Timing signal is collected and added to hit
  31
  32 // --- ROOT system ---
  33 #include <TClonesArray.h>
  34 #include <TParticle.h>
  35 #include <TVirtualMC.h>
  36
  37 // --- Standard library ---
  38
  39 // --- AliRoot header files ---
  40 #include "AliEMCALv1.h"
  41 #include "AliEMCALHit.h"
  42 #include "AliEMCALGeometry.h"
  43 #include "AliRun.h"
  44 #include "AliMC.h"
  45 #include "AliStack.h"
  46
  47 ClassImp(AliEMCALv1)
  48
  49
  50 //______________________________________________________________________
  51 AliEMCALv1::AliEMCALv1()
  52   : AliEMCALv0(),
  53     fCurPrimary(-1),
  54     fCurParent(-1),
  55     fCurTrack(-1),
  56     fTimeCut(30e-09)
  57 {
  58   // default ctor
  59 }
  60
  61 //______________________________________________________________________
  62 AliEMCALv1::AliEMCALv1(const char *name, const char *title)
  63   : AliEMCALv0(name,title),
  64     fCurPrimary(-1),
  65     fCurParent(-1),
  66     fCurTrack(-1),
  67     fTimeCut(30e-09)
  68 {
  69     // Standard Creator.
  70
  71     fHits= new TClonesArray("AliEMCALHit",1000);
  72     //    gAlice->GetMCApp()->AddHitList(fHits); // 20-dec-04 - advice of Andreas
  73
  74     fNhits = 0;
  75     fIshunt     =  2; // All hits are associated with particles entering the calorimeter
  76 }
  77
  78 //______________________________________________________________________
  79 AliEMCALv1::~AliEMCALv1(){
  80     // dtor
  81
  82     if ( fHits) {
  83         fHits->Delete();
  84         delete fHits;
  85         fHits = 0;
  86     }
  87 }
  88
  89 //______________________________________________________________________
  90 void AliEMCALv1::AddHit(Int_t shunt, Int_t primary, Int_t tracknumber, Int_t iparent, Float_t ienergy,
  91                         Int_t id, Float_t * hits,Float_t * p){
  92     // Add a hit to the hit list.
  93     // An EMCAL hit is the sum of all hits in a tower section
  94     //   originating from the same entering particle
  95     Int_t hitCounter;
  96
  97     AliEMCALHit *newHit;
  98     AliEMCALHit *curHit;
  99     Bool_t deja = kFALSE;
 100
 101     newHit = new AliEMCALHit(shunt, primary, tracknumber, iparent, ienergy, id, hits, p);
 102      for ( hitCounter = fNhits-1; hitCounter >= 0 && !deja; hitCounter-- ) {
 103         curHit = (AliEMCALHit*) (*fHits)[hitCounter];
 104         // We add hits with the same tracknumber, while GEANT treats
 105         // primaries succesively
 106         if(curHit->GetPrimary() != primary)
 107           break;
 108         if( *curHit == *newHit ) {
 109             *curHit = *curHit + *newHit;
 110             deja = kTRUE;
 111             } // end if
 112     } // end for hitCounter
 113
 114     if ( !deja ) {
 115         new((*fHits)[fNhits]) AliEMCALHit(*newHit);
 116         fNhits++;
 117     } // end if
 118
 119     delete newHit;
 120 }
 121 //______________________________________________________________________
 122 void AliEMCALv1::StepManager(void){
 123   // Accumulates hits as long as the track stays in a tower
 124
 125   Int_t          id[2];           // (phi, Eta) indices
 126   // position wrt MRS and energy deposited
 127   Float_t        xyzte[5]={0.,0.,0.,0.,0.};// position wrt MRS, time and energy deposited
 128   Float_t        pmom[4]={0.,0.,0.,0.};
 129   TLorentzVector pos; // Lorentz vector of the track current position.
 130   TLorentzVector mom; // Lorentz vector of the track current momentum.
 131   Int_t tracknumber =  gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber();
 132   static Float_t ienergy = 0;
 133   Int_t copy = 0;
 134
 135   AliEMCALGeometry * geom = GetGeometry() ;
 136
 137   static Int_t idXPHI = gMC->VolId("XPHI");
 138   if(gMC->CurrentVolID(copy) == idXPHI ) { // We are in a Scintillator Layer
 139     Float_t depositedEnergy ;
 140
 141     if( ((depositedEnergy = gMC->Edep()) > 0.)  && (gMC->TrackTime() < fTimeCut)){// Track is inside a scintillator and deposits some energy
 142        if (fCurPrimary==-1)
 143         fCurPrimary=gAlice->GetMCApp()->GetPrimary(tracknumber);
 144
 145       if (fCurParent==-1 || tracknumber != fCurTrack) {
 146         // Check parentage
 147         Int_t parent=tracknumber;
 148         if (fCurParent != -1) {
 149           while (parent != fCurParent && parent != -1) {
 150             TParticle *part=gAlice->GetMCApp()->Particle(parent);
 151             parent=part->GetFirstMother();
 152           }
 153         }
 154         if (fCurParent==-1 || parent==-1) {
 155           Int_t parent=tracknumber;
 156           TParticle *part=gAlice->GetMCApp()->Particle(parent);
 157           while (parent != -1 && geom->IsInEMCAL(part->Vx(),part->Vy(),part->Vz())) {
 158             parent=part->GetFirstMother();
 159             if (parent!=-1)
 160               part=gAlice->GetMCApp()->Particle(parent);
 161           }
 162           fCurParent=parent;
 163           if (fCurParent==-1)
 164             Error("StepManager","Cannot find parent");
 165           else {
 166             TParticle *part=gAlice->GetMCApp()->Particle(fCurParent);
 167             ienergy = part->Energy();
 168           }
 169           while (parent != -1) {
 170             part=gAlice->GetMCApp()->Particle(parent);
 171             part->SetBit(kKeepBit);
 172             parent=part->GetFirstMother();
 173           }
 174         }
 175         fCurTrack=tracknumber;
 176       }
 177       gMC->TrackPosition(pos);
 178       xyzte[0] = pos[0];
 179       xyzte[1] = pos[1];
 180       xyzte[2] = pos[2];
 181       xyzte[3] = gMC->TrackTime() ;
 182
 183       gMC->TrackMomentum(mom);
 184       pmom[0] = mom[0];
 185       pmom[1] = mom[1];
 186       pmom[2] = mom[2];
 187       pmom[3] = mom[3];
 188
 189       gMC->CurrentVolOffID(1, id[0]); // get the POLY copy number;
 190       gMC->CurrentVolID(id[1]); // get the phi number inside the layer
 191
 192       Int_t tower = (id[0]-1) % geom->GetNZ() + 1 + (id[1] - 1) * geom->GetNZ() ;
 193       Int_t layer = static_cast<Int_t>((id[0]-1)/(geom->GetNZ())) + 1 ;
 194       Int_t absid = tower;
 195       Int_t nlayers = geom->GetNECLayers();
 196       if ((layer > nlayers)||(layer<1))
 197         Fatal("StepManager", "Wrong calculation of layer number: layer = %d > %d\n", layer, nlayers) ;
 198
 199       Float_t lightYield =  depositedEnergy ;
 200       // Apply Birk's law (copied from G3BIRK)
 201
 202       if (gMC->TrackCharge()!=0) { // Check
 203           Float_t birkC1Mod = 0;
 204         if (fBirkC0==1){ // Apply correction for higher charge states
 205           if (TMath::Abs(gMC->TrackCharge())>=2)
 206             birkC1Mod=fBirkC1*7.2/12.6;
 207           else
 208             birkC1Mod=fBirkC1;
 209         }
 210         Float_t dedxcm;
 211         if (gMC->TrackStep()>0)
 212           dedxcm=1000.*gMC->Edep()/gMC->TrackStep();
 213         else
 214           dedxcm=0;
 215         lightYield=lightYield/(1.+birkC1Mod*dedxcm+fBirkC2*dedxcm*dedxcm);
 216       }
 217
 218       // use sampling fraction to get original energy --HG
 219       xyzte[4] = lightYield * geom->GetSampling();
 220
 221       if (gDebug == 2)
 222         printf("StepManager: id0 = %d, id1 = %d, absid = %d tower = %d layer = %d energy = %f\n", id[0], id[1], absid, tower, layer, xyzte[4]) ;
 223
 224       AddHit(fIshunt, fCurPrimary,tracknumber, fCurParent, ienergy, absid,  xyzte, pmom);
 225     } // there is deposited energy
 226   }
 227 }
 228
 229 void AliEMCALv1::RemapTrackHitIDs(Int_t *map) {
 230   // remap track index numbers for primary and parent indices
 231   // (Called by AliStack::PurifyKine)
 232   if (Hits()==0)
 233     return;
 234   TIter hitIter(Hits());
 235   Int_t iHit=0;
 236   while (AliEMCALHit *hit=dynamic_cast<AliEMCALHit*>(hitIter()) ) {
 237     if (map[hit->GetIparent()]==-99)
 238       cout << "Remapping, found -99 for parent id " << hit->GetIparent() << ", " << map[hit->GetIparent()] << ", iHit " << iHit << endl;
 239     hit->SetIparent(map[hit->GetIparent()]);
 240     if (map[hit->GetPrimary()]==-99)
 241       cout << "Remapping, found -99 for primary id " << hit->GetPrimary() << ", " << map[hit->GetPrimary()] << ", iHit " << iHit << endl;
 242     hit->SetPrimary(map[hit->GetPrimary()]);
 243     iHit++;
 244   }
 245 }
 246
 247 void AliEMCALv1::FinishPrimary() {
 248   // finish primary
 249   fCurPrimary=-1;
 250   fCurParent=-1;
 251   fCurTrack=-1;
 252 }