First attempt to use systemtically TFolders: the geometry object posts itself to...
[u/mrichter/AliRoot.git] / PHOS / AliPHOS.cxx
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3  *                                                                        *
4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
6  *                                                                        *
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8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
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13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
14  **************************************************************************/
15
16 /* $Id$ */
17
18 //_________________________________________________________________________
19 // Base Class for PHOS description:
20 //   PHOS consists of a PbWO4 calorimeter (EMCA) and a gazeous charged 
21 //    particles detector (CPV or PPSD).
22 //   The only provided method here is CreateMaterials, 
23 //    which defines the materials common to all PHOS versions.   
24 // 
25 //*-- Author: Laurent Aphecetche & Yves Schutz (SUBATECH) 
26 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
27
28
29 // --- ROOT system ---
30 class TFile;
31 #include "TROOT.h"
32 #include "TTree.h"
33 #include "TFolder.h" 
34
35 // --- Standard library ---
36
37 #include <strstream.h>
38 // --- AliRoot header files ---
39
40 #include "AliPHOS.h"
41 #include "AliMC.h"
42 #include "AliRun.h"
43 #include "AliMagF.h"
44 #include "AliPHOSGeometry.h"
45 #include "AliPHOSQAChecker.h" 
46
47 ClassImp(AliPHOS)
48 //____________________________________________________________________________
49 AliPHOS:: AliPHOS() : AliDetector()
50 {
51   // Create folder and task hierarchy
52   fName="PHOS";
53   CreatePHOSFolders();
54 }
55
56 //____________________________________________________________________________
57 AliPHOS::AliPHOS(const char* name, const char* title): AliDetector(name, title) 
58 {
59   // Create folder and task hierarchy
60   CreatePHOSFolders();
61 }
62
63 //____________________________________________________________________________
64 void AliPHOS::CreatePHOSFolders()
65 {
66   // create the ALICE TFolder
67   // create the ALICE TTasks
68   //  add the Alice QA TTAsks 
69   // create the ALICE main TFolder
70   //  add the Alice QA Alarms
71   // this should be done of course by AliRun
72
73   TFolder * alice = new TFolder(); 
74   alice->SetNameTitle("YSAlice", "Alice Folder") ; 
75   gROOT->GetListOfBrowsables()->Add(alice) ;
76
77   TFolder * aliceF  = alice->AddFolder("folders", "Alice memory Folder") ; 
78   //  make it the owner of the objects that it contains
79   aliceF->SetOwner() ;
80   // geometry folder 
81   TFolder * geomF = aliceF->AddFolder("Geometry", "Geometry objects") ; 
82   // alarms folder
83   TFolder * alarmsF = aliceF->AddFolder("QAAlarms", "Alarms raised by QA check") ; 
84   //  make it the owner of the objects that it contains
85   alarmsF->SetOwner() ;
86   TFolder * aliceT  = alice->AddFolder("tasks", "Alice tasks Folder") ; 
87   //  make it the owner of the objects that it contains
88   aliceT->SetOwner() ;
89
90   TTask * aliceQA = new TTask("QA", "Alice QA tasks") ;
91   aliceT->Add(aliceQA); 
92  
93   TTask * aliceDi = new TTask("(S)Digitizer", "Alice SDigitizer & Digitizer") ;
94   aliceT->Add(aliceDi); 
95
96   TTask * aliceRe = new TTask("Reconstructioner", "Alice Reconstructioner") ;
97   aliceT->Add(aliceRe); 
98
99   char * tempo = new char[80] ; 
100
101   // creates the PHOSQA (QAChecker knows how to add itself in the tasks list)
102   sprintf(tempo, "%sCheckers container",GetName() ) ; 
103   fQATask = new AliPHOSQAChecker(GetName(), tempo);  
104
105   // creates the PHOS(S)Digitizer and adds it to alice main (S)Digitizer task 
106   sprintf(tempo, "%sDigitizers container",GetName() ) ; 
107   fSDTask = new TTask(GetName(), tempo);   
108   aliceDi->Add(fSDTask) ; 
109
110   // creates the PHOS reconstructioner and adds it to alice main Reconstructioner task 
111   sprintf(tempo, "%sReconstructioner container",GetName() ) ; 
112   fReTask = new TTask(GetName(), tempo); 
113   aliceRe->Add(fReTask) ; 
114
115   delete tempo ;  
116
117   // creates the PHOS geometry  folder
118   geomF->AddFolder("PHOS", "Geometry for PHOS") ; 
119   // creates the PHOSQA alarm folder
120   alarmsF->AddFolder("PHOS", "QA alarms from PHOS") ; 
121 }
122 //____________________________________________________________________________
123 AliPHOS::~AliPHOS() 
124 {  
125   // remove the alice folder and alice QA task that PHOS creates instead of AliRun
126   
127   // remove and delete the PHOS QA tasks
128   TFolder * alice = (TFolder*)gROOT->GetListOfBrowsables()->FindObject("YSAlice") ; 
129   TTask * aliceQA = (TTask*)alice->FindObject("tasks/QA") ; 
130   fQATask->GetListOfTasks()->Delete() ;
131   aliceQA->GetListOfTasks()->Remove(fQATask) ; 
132   delete fQATask ;  
133   
134   // remove and delete aliceQA (should be done by AliRun) 
135 }
136
137 //____________________________________________________________________________
138 void AliPHOS::CreateMaterials()
139 {
140   // Definitions of materials to build PHOS and associated tracking media.
141   // media number in idtmed are 699 to 798.
142
143   // --- The PbWO4 crystals ---
144   Float_t aX[3] = {207.19, 183.85, 16.0} ;
145   Float_t zX[3] = {82.0, 74.0, 8.0} ;
146   Float_t wX[3] = {1.0, 1.0, 4.0} ;
147   Float_t dX = 8.28 ;
148
149   AliMixture(0, "PbWO4$", aX, zX, dX, -3, wX) ;
150
151
152   // --- The polysterene scintillator (CH) ---
153   Float_t aP[2] = {12.011, 1.00794} ;
154   Float_t zP[2] = {6.0, 1.0} ;
155   Float_t wP[2] = {1.0, 1.0} ;
156   Float_t dP = 1.032 ;
157
158   AliMixture(1, "Polystyrene$", aP, zP, dP, -2, wP) ;
159
160   // --- Aluminium ---
161   AliMaterial(2, "Al$", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 999., 0, 0) ;
162   // ---         Absorption length is ignored ^
163
164  // --- Tyvek (CnH2n) ---
165   Float_t aT[2] = {12.011, 1.00794} ;
166   Float_t zT[2] = {6.0, 1.0} ;
167   Float_t wT[2] = {1.0, 2.0} ;
168   Float_t dT = 0.331 ;
169
170   AliMixture(3, "Tyvek$", aT, zT, dT, -2, wT) ;
171
172   // --- Polystyrene foam ---
173   Float_t aF[2] = {12.011, 1.00794} ;
174   Float_t zF[2] = {6.0, 1.0} ;
175   Float_t wF[2] = {1.0, 1.0} ;
176   Float_t dF = 0.12 ;
177
178   AliMixture(4, "Foam$", aF, zF, dF, -2, wF) ;
179
180  // --- Titanium ---
181   Float_t aTIT[3] = {47.88, 26.98, 54.94} ;
182   Float_t zTIT[3] = {22.0, 13.0, 25.0} ;
183   Float_t wTIT[3] = {69.0, 6.0, 1.0} ;
184   Float_t dTIT = 4.5 ;
185
186   AliMixture(5, "Titanium$", aTIT, zTIT, dTIT, -3, wTIT);
187
188  // --- Silicon ---
189   AliMaterial(6, "Si$", 28.0855, 14., 2.33, 9.36, 42.3, 0, 0) ;
190
191
192
193   // --- Foam thermo insulation ---
194   Float_t aTI[2] = {12.011, 1.00794} ;
195   Float_t zTI[2] = {6.0, 1.0} ;
196   Float_t wTI[2] = {1.0, 1.0} ;
197   Float_t dTI = 0.1 ;
198
199   AliMixture(7, "Thermo Insul.$", aTI, zTI, dTI, -2, wTI) ;
200
201   // --- Textolitn ---
202   Float_t aTX[4] = {16.0, 28.09, 12.011, 1.00794} ;
203   Float_t zTX[4] = {8.0, 14.0, 6.0, 1.0} ;
204   Float_t wTX[4] = {292.0, 68.0, 462.0, 736.0} ;
205   Float_t dTX    = 1.75 ;
206
207   AliMixture(8, "Textolit$", aTX, zTX, dTX, -4, wTX) ;
208
209   //--- FR4  ---
210   Float_t aFR[3] = {28.0855, 15.9994, 17.749} ; 
211   Float_t zFR[3] = {14., 8., 8.875} ; 
212   Float_t wFR[3] = {.28, .32, .4} ;
213   Float_t dFR = 1.8 ; 
214
215   AliMixture(9, "FR4$", aFR, zFR, dFR, -3, wFR) ;
216
217   // --- The Composite Material for  micromegas (so far polyetylene) ---                                       
218   Float_t aCM[2] = {12.01, 1.} ; 
219   Float_t zCM[2] = {6., 1.} ; 
220   Float_t wCM[2] = {1., 2.} ; 
221   Float_t dCM = 0.935 ; 
222
223   AliMixture(10, "Compo Mat$", aCM, zCM, dCM, -2, wCM) ;
224
225   // --- Copper ---                                                                    
226   AliMaterial(11, "Cu$", 63.546, 29, 8.96, 1.43, 14.8, 0, 0) ;
227  
228   // --- G10 : Printed Circuit material ---                                                  
229   Float_t aG10[4] = { 12., 1., 16., 28.} ;
230   Float_t zG10[4] = { 6., 1., 8., 14.} ;
231   Float_t wG10[4] = { .259, .288, .248, .205} ;
232   Float_t dG10  = 1.7 ;
233   
234   AliMixture(12, "G10$", aG10, zG10, dG10, -4, wG10);
235
236   // --- Lead ---                                                                     
237   AliMaterial(13, "Pb$", 207.2, 82, 11.35, 0.56, 0., 0, 0) ;
238
239  // --- The gas mixture ---                                                                
240  // Co2
241   Float_t aCO[2] = {12.0, 16.0} ; 
242   Float_t zCO[2] = {6.0, 8.0} ; 
243   Float_t wCO[2] = {1.0, 2.0} ; 
244   Float_t dCO = 0.001977 ; 
245
246   AliMixture(14, "CO2$", aCO, zCO, dCO, -2, wCO);
247
248  // Ar
249   Float_t dAr = 0.001782 ; 
250   AliMaterial(15, "Ar$", 39.948, 18.0, dAr, 14.0, 0., 0, 0) ;   
251  
252  // ArCo2
253   Char_t namate[21];
254   Float_t aGM[2] ; 
255   Float_t zGM[2] ; 
256   Float_t wGM[2] ; 
257   Float_t dGM ; 
258
259   Float_t absL, radL, density ;
260   Float_t buf[1] ;
261   Int_t nbuf ;
262
263   gMC->Gfmate((*fIdmate)[15], namate, aGM[0], zGM[0], density, radL, absL, buf, nbuf) ; // Get properties of Ar 
264   gMC->Gfmate((*fIdmate)[14], namate, aGM[1], zGM[1], density, radL, absL, buf, nbuf) ; // Get properties of CO2 
265
266
267   // Create gas mixture 
268
269   Float_t arContent    = 0.80 ;  // Ar-content of the Ar/CO2-mixture (80% / 20%) 
270  
271   wGM[0] = arContent;
272   wGM[1] = 1. - arContent ;
273   dGM    = wGM[0] * dAr + wGM[1] * dCO;
274
275   AliMixture(16, "ArCO2$", aGM, zGM, dGM,  2, wGM) ;
276
277   // --- Stainless steel (let it be pure iron) ---
278   AliMaterial(17, "Steel$", 55.845, 26, 7.87, 1.76, 0., 0, 0) ;
279  
280   // --- Air ---
281   AliMaterial(99, "Air$", 14.61, 7.3, 0.001205, 30420., 67500., 0, 0) ;
282   
283  
284   // DEFINITION OF THE TRACKING MEDIA
285
286   // for PHOS: idtmed[699->798] equivalent to fIdtmed[0->100]
287   Int_t * idtmed = fIdtmed->GetArray() - 699 ; 
288   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ() ;
289   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max() ;
290
291   // The scintillator of the calorimeter made of PBW04                              -> idtmed[699]
292   AliMedium(0, "PHOS Xtal    $", 0, 1,
293             isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
294
295   // The scintillator of the CPV made of Polystyrene scintillator                   -> idtmed[700]
296   AliMedium(1, "CPV scint.   $", 1, 1,
297             isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
298
299   // Various Aluminium parts made of Al                                             -> idtmed[701]
300   AliMedium(2, "Al parts     $", 2, 0,
301              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
302
303   // The Tywek which wraps the calorimeter crystals                                 -> idtmed[702]
304   AliMedium(3, "Tyvek wrapper$", 3, 0,
305              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
306
307   // The Polystyrene foam around the calorimeter module                             -> idtmed[703]
308   AliMedium(4, "Polyst. foam $", 4, 0,
309              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
310
311   // The Titanium around the calorimeter crystal                                    -> idtmed[704]
312   AliMedium(5, "Titan. cover $", 5, 0,
313              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.0001, 0.0001, 0, 0) ;
314
315   // The Silicon of the pin diode to read out the calorimeter crystal               -> idtmed[705] 
316  AliMedium(6, "Si PIN       $", 6, 0,
317              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.01, 0.01, 0, 0) ;
318
319  // The thermo insulating material of the box which contains the calorimeter module -> idtmed[706]
320   AliMedium(7, "Thermo Insul.$", 7, 0,
321              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
322
323   // The Textolit which makes up the box which contains the calorimeter module      -> idtmed[707]
324   AliMedium(8, "Textolit     $", 8, 0,
325              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
326
327   // FR4: The Plastic which makes up the frame of micromegas                        -> idtmed[708]
328   AliMedium(9, "FR4 $", 9, 0,
329              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.0001, 0, 0) ; 
330
331
332   // The Composite Material for  micromegas                                         -> idtmed[709]
333   AliMedium(10, "CompoMat   $", 10, 0,
334              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
335
336   // Copper                                                                         -> idtmed[710]
337   AliMedium(11, "Copper     $", 11, 0,
338              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.0001, 0, 0) ;
339
340   // G10: Printed Circuit material                                                  -> idtmed[711]
341  
342   AliMedium(12, "G10        $", 12, 0,
343              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.01, 0, 0) ;
344
345   // The Lead                                                                       -> idtmed[712]
346  
347   AliMedium(13, "Lead      $", 13, 0,
348              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
349
350   // The gas mixture: ArCo2                                                         -> idtmed[715]
351  
352   AliMedium(16, "ArCo2      $", 16, 1,
353              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.01, 0, 0) ;
354  
355   // Stainless steel                                                                -> idtmed[716]
356   AliMedium(17, "Steel     $", 17, 0,
357              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.0001, 0, 0) ;
358
359   // Air                                                                            -> idtmed[798] 
360   AliMedium(99, "Air          $", 99, 0,
361              isxfld, sxmgmx, 10.0, 1.0, 0.1, 0.1, 10.0, 0, 0) ;
362
363   // --- Set decent energy thresholds for gamma and electron tracking
364
365   // Tracking threshold for photons and electrons in the scintillator crystal 
366   gMC->Gstpar(idtmed[699], "CUTGAM",0.5E-4) ; 
367   gMC->Gstpar(idtmed[699], "CUTELE",1.0E-4) ;
368  
369   // --- Generate explicitly delta rays in the titan cover ---
370   gMC->Gstpar(idtmed[704], "LOSS",3.) ;
371   gMC->Gstpar(idtmed[704], "DRAY",1.) ;
372   // --- and in aluminium parts ---
373   gMC->Gstpar(idtmed[701], "LOSS",3.) ;
374   gMC->Gstpar(idtmed[701], "DRAY",1.) ;
375   // --- and in PIN diode
376   gMC->Gstpar(idtmed[705], "LOSS",3) ;
377   gMC->Gstpar(idtmed[705], "DRAY",1) ;
378   // --- and in the passive convertor
379   gMC->Gstpar(idtmed[712], "LOSS",3) ;
380   gMC->Gstpar(idtmed[712], "DRAY",1) ;
381   // Tracking threshold for photons and electrons in the gas ArC02 
382   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTGAM",1.E-5) ; 
383   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTELE",1.E-5) ;
384   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTNEU",1.E-5) ;
385   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTHAD",1.E-5) ;
386   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTMUO",1.E-5) ;
387   gMC->Gstpar(idtmed[715], "BCUTE",1.E-5) ;
388   gMC->Gstpar(idtmed[715], "BCUTM",1.E-5) ;
389   gMC->Gstpar(idtmed[715], "DCUTE",1.E-5) ;
390   gMC->Gstpar(idtmed[715], "DCUTM",1.E-5) ;
391   gMC->Gstpar(idtmed[715], "PPCUTM",1.E-5) ;
392   gMC->Gstpar(idtmed[715], "LOSS",2.) ;
393   gMC->Gstpar(idtmed[715], "DRAY",0.) ;
394   gMC->Gstpar(idtmed[715], "STRA",2.) ;
395
396 }
397 //____________________________________________________________________________
398 AliPHOSGeometry * AliPHOS::GetGeometry() const 
399 {  
400   // gets the pointer to the AliPHOSGeometry unique instance from the folder
401   
402   AliPHOSGeometry * rv ; 
403   
404   TFolder * alice = (TFolder*)gROOT->GetListOfBrowsables()->FindObject("YSAlice") ;
405   TString path("folders/Geometry/PHOS/") ; 
406   path += GetTitle() ; 
407   rv = (AliPHOSGeometry*)alice->FindObject(path) ; 
408   if ( !rv )
409     rv = fGeom ; 
410   return rv ; 
411 }
412
413 //____________________________________________________________________________
414 void AliPHOS::SetTreeAddress()
415
416
417
418   // TBranch *branch;
419   //  AliDetector::SetTreeAddress();
420
421   TBranch *branch;
422   char branchname[20];
423   sprintf(branchname,"%s",GetName());
424   
425   // Branch address for hit tree
426   TTree *treeH = gAlice->TreeH();
427   if (treeH && fHits) {
428     branch = treeH->GetBranch(branchname);
429     if (branch) branch->SetAddress(&fHits);
430   }
431 }
432
433