EVGEN/AliGenFLUKAsource.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 1.14  2001/03/21 11:28:20  morsch
  19 Use enum constants for particle selection.
  20
  21 Revision 1.13  2000/12/21 16:24:06  morsch
  22 Coding convention clean-up
  23
  24 Revision 1.12  2000/11/30 07:12:50  alibrary
  25 Introducing new Rndm and QA classes
  26
  27 Revision 1.11  2000/06/14 15:20:40  morsch
  28 Include clean-up (IH)
  29
  30 Revision 1.10  2000/06/09 20:31:34  morsch
  31 All coding rule violations except RS3 corrected
  32
  33 Revision 1.9  2000/03/07 13:52:54  morsch
  34 static Int_t irwn=0;
  35
  36 Revision 1.8  2000/02/14 14:49:38  morsch
  37 Correct particle type for gamma and neutrons
  38 More consistent calculation of momentum from kin. energy and mass
  39
  40 Revision 1.7  1999/11/03 17:43:20  fca
  41 New version from G.Martinez & A.Morsch
  42
  43 Revision 1.6  1999/09/29 09:24:12  fca
  44 Introduction of the Copyright and cvs Log
  45
  46 */
  47
  48
  49
  50 // Read background particles from a FLUKA boundary source file
  51 // This is a very special generator that works for background studies for the muon-spectrometer.
  52 // The input files come from FLUKA simulations.
  53 // Files can be chained.
  54 // Author: andreas.morsch@cern.ch
  55
  56 #include "AliGenFLUKAsource.h"
  57 #include "AliMC.h"
  58 #include "AliRun.h"
  59 #include "AliPDG.h"
  60
  61
  62 #include <TFile.h>
  63 #include <TTree.h>
  64 #include <TChain.h>
  65 #include <stdlib.h>
  66  ClassImp(AliGenFLUKAsource)
  67      AliGenFLUKAsource::AliGenFLUKAsource()
  68          :AliGenerator(-1)
  69 {
  70     // Constructor
  71     fName="FLUKA";
  72     fTitle="FLUKA Boundary Source";
  73     // Read in all particle types by default
  74     fIkine=6;
  75     // Set maximum admitted age of particles to 1.e-05 by default
  76     fAgeMax=1.e-05;
  77     // Do not add weight
  78     fAddWeight=1.;
  79     // Shift the z-coordinate of the impact point by 4.5 cm only if it reads
  80     // from  specific boundary source to the chamber (fZshift=4.5;),else there
  81     // is no need to shift as it reads boundary source for the whole volume of
  82     // the Muon Arm; the default value corresponds to boundary source for the
  83     // whole volume of the MUON Arm
  84     fZshift=0;
  85     // Set the default file
  86     fFileName="";
  87
  88     fTreeFluka=0;
  89     fTreeChain = new TChain("h1");
  90 //
  91 //  Read all particles
  92     fNpart=-1;
  93 }
  94
  95 AliGenFLUKAsource::AliGenFLUKAsource(Int_t npart)
  96     :AliGenerator(npart)
  97 {
  98     // Constructor
  99     fName  = "FLUKA";
 100     fTitle = "FLUKA Boundary Source";
 101     // Read in all particle types by default
 102     fIkine=6;
 103     // Set maximum admitted age of particles to 1.e-05 by default
 104     fAgeMax=1.e-05;
 105     // Do not add weight
 106     fAddWeight=1.;
 107     // Shift the z-coordinate of the impact point by 4.5 cm only if it reads
 108     // from  specific boundary source to the chamber (fZshift=4.5;),else there
 109     // is no need to shift as it reads boundary source for the whole volume of
 110     // the Muon Arm; the default value corresponds to boundary source for the
 111     // whole volume of the MUON Arm
 112     fZshift=0;
 113     // Set the default file
 114     fFileName="";
 115
 116     fTreeFluka=0;
 117     fTreeChain = new TChain("h1");
 118     fSourceId=-1;
 119 }
 120
 121 AliGenFLUKAsource::AliGenFLUKAsource(const AliGenFLUKAsource & FLUKAsource)
 122 {
 123 // copy constructor
 124 }
 125
 126
 127 //____________________________________________________________
 128 AliGenFLUKAsource::~AliGenFLUKAsource()
 129 {
 130 // Destructor
 131  if (fTreeFluka) delete fTreeFluka;
 132  if (fTreeChain) delete fTreeChain;
 133 }
 134
 135 void AliGenFLUKAsource::AddFile(const Text_t *filename)
 136 {
 137 // Add a file to the chain
 138     fTreeChain->Add(filename);
 139
 140 }
 141
 142
 143 //____________________________________________________________
 144 void AliGenFLUKAsource::FlukaInit()
 145 {
 146 // Set branch addresses of data entries
 147     TChain *h2=fTreeChain;
 148 //Set branch addresses
 149     h2->SetBranchAddress("Ip",&fIp);
 150     h2->SetBranchAddress("Ipp",&fIpp);
 151     h2->SetBranchAddress("Xi",&fXi);
 152     h2->SetBranchAddress("Yi",&fYi);
 153     h2->SetBranchAddress("Zi",&fZi);
 154     h2->SetBranchAddress("Px",&fPx);
 155     h2->SetBranchAddress("Py",&fPy);
 156     h2->SetBranchAddress("Pz",&fPz);
 157     h2->SetBranchAddress("Ekin",&fEkin);
 158     h2->SetBranchAddress("Zv",&fZv);
 159     h2->SetBranchAddress("Rv",&fRv);
 160     h2->SetBranchAddress("Itra",&fItra);
 161     h2->SetBranchAddress("Igas",&fIgas);
 162     h2->SetBranchAddress("Wgt",&fWgt);
 163     h2->SetBranchAddress("Etag",&fEtag);
 164     h2->SetBranchAddress("Ptg",&fPtg);
 165     h2->SetBranchAddress("Age",&fAge);
 166 }
 167
 168 //____________________________________________________________
 169 void AliGenFLUKAsource::Generate()
 170 {
 171 // Generate one event
 172     AliMC* gMC = AliMC::GetMC();
 173
 174     const Int_t kIfluge[28]={kProton, kProtonBar, kElectron, kPositron,
 175                           kNuE, kNuEBar, kGamma, kNeutron, kNeutronBar,
 176                           kMuonPlus, kMuonMinus, kK0Long , kPiPlus, kPiMinus,
 177                           kKPlus, kKMinus, kLambda0, kLambda0Bar, kK0Short,
 178                           kSigmaMinus, kSigmaPlus, kSigma0, kPi0, kK0, kK0Bar,
 179                           0,kNuMu,kNuMuBar};
 180     Float_t polar[3]= {0,0,0};
 181   //
 182     Float_t origin[3];
 183     Float_t p[3];
 184     Float_t prwn;
 185     Float_t wgt, fwgt;
 186     Float_t phi;
 187     char name[100];
 188     Float_t amass, charge, tlife;
 189     Int_t itrtyp;
 190     Int_t iwgt;
 191     Int_t i, j, part, nt;
 192     static Int_t irwn=0;
 193     //
 194     Float_t random[2];
 195   //
 196     FlukaInit();
 197     TChain *h2=fTreeChain;
 198     Int_t nentries = (Int_t) h2->GetEntries();
 199     if (fNpart == -1) fNpart=Int_t(nentries*fFrac);
 200
 201
 202   // loop over number of particles
 203     Int_t nb=0;
 204     Int_t ev=gMC->CurrentEvent();
 205     for (i=0; i<fNpart;i++) {
 206         Int_t entry=fNpart*(ev-1)+i;
 207         nb = (Int_t)h2->GetEvent(entry);
 208         if (irwn > nentries) {
 209             printf("No more entries in the FLUKA boundary source file\n");
 210             TFile *pFile=0;
 211             // Get AliRun object or create it
 212             if (!gAlice) {
 213                 gAlice = (AliRun*)pFile->Get("gAlice");
 214                 if (gAlice) printf("AliRun object found on file\n");
 215                 if (!gAlice) gAlice = new AliRun("gAlice","Alice test program");
 216             }
 217             TTree *fAli=gAlice->TreeK();
 218             if (fAli) pFile =fAli->GetCurrentFile();
 219             pFile->cd();
 220             printf("Generate - I'm out \n");
 221             return;
 222         }
 223
 224         Int_t ifip = Int_t(fIp);
 225
 226
 227         if (fSourceId != -1 && fIgas !=fSourceId) {
 228             irwn++;
 229             continue;
 230         }
 231
 232         if (ifip > 28 || ifip < 0) {
 233             irwn++;
 234             continue;
 235         }
 236
 237         if ((ifip != fIkine && fIkine != kAll && fIkine != kCharged
 238              && fIkine != 10) || fAge > fAgeMax){
 239             irwn++;
 240             continue;
 241         } else if (fIkine == kCharged) {
 242             if (ifip == 7 || ifip == 8 || fAge > fAgeMax) {
 243                 irwn++;
 244                 continue;
 245             }
 246         } else if (fIkine == kNoNeutron) {
 247             if (ifip == 8 || fAge > fAgeMax) {
 248                 irwn++;
 249                 continue;
 250             }
 251         }
 252
 253
 254         irwn++;
 255 //
 256 // PDG code from FLUKA particle type (ifip)
 257         part=kIfluge[int(ifip)-1];
 258 //
 259 // Calculate momentum from kinetic energy and mass of the particle
 260         gMC->Gfpart(part, name, itrtyp,
 261                     amass, charge, tlife);
 262         prwn=fEkin*sqrt(1. + 2.*amass/fEkin);
 263
 264
 265         origin[0]=fYi;
 266         origin[1]=fXi;
 267         origin[2]=fZi;
 268
 269         p[0]=fPy*prwn;
 270         p[1]=fPx*prwn;
 271         p[2]=fPz*prwn;
 272
 273         //handle particle weight correctly
 274         wgt = (part == 13) ? fWgt*fAddWeight : fWgt;
 275         iwgt=Int_t(wgt);
 276         fwgt=wgt-Float_t(iwgt);
 277         Rndm(random,2);
 278         if (random[0] < fwgt) iwgt++;
 279         if (part==1 && iwgt>100) iwgt=100;
 280         Int_t nstack=0;
 281         for (j=0; j<iwgt; j++) {
 282             SetTrack(fTrackIt,-1,part,p,origin,polar,fAge,kPPrimary,nt);
 283             Rndm(random,2);
 284             phi=2*random[1]*TMath::Pi();
 285             Float_t pn1=p[0]*TMath::Sin(phi) - p[1]*TMath::Cos(phi);
 286             Float_t pn2=p[0]*TMath::Cos(phi) + p[1]*TMath::Sin(phi);
 287             p[0]=pn1;
 288             p[1]=pn2;
 289             Float_t on1=origin[0]*TMath::Sin(phi)-origin[1]*TMath::Cos(phi);
 290             Float_t on2=origin[0]*TMath::Cos(phi)+origin[1]*TMath::Sin(phi);
 291             origin[0]=on1;
 292             origin[1]=on2;
 293             nstack++;
 294         }
 295         if (nstack == 0) continue;
 296     }
 297
 298     TFile *pFile=0;
 299 // Get AliRun object or create it
 300     if (!gAlice) {
 301         gAlice = (AliRun*)pFile->Get("gAlice");
 302         if (gAlice) printf("AliRun object found on file\n");
 303         if (!gAlice) gAlice = new AliRun("gAlice","Alice test program");
 304     }
 305     TTree *fAli=gAlice->TreeK();
 306     if (fAli) pFile =fAli->GetCurrentFile();
 307     pFile->cd();
 308 }
 309
 310
 311 AliGenFLUKAsource& AliGenFLUKAsource::operator=(const  AliGenFLUKAsource& rhs)
 312 {
 313 // Assignment operator
 314     return *this;
 315 }
 316
 317
 318
 319
 320
 321