Several pointers were set to zero in the default constructors to avoid memory managem...
[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 /* $Id$ */
16
17 //_________________________________________________________________________
18 // Base Class for PHOS description:
19 //   PHOS consists of a PbWO4 calorimeter (EMCA) and a gazeous charged 
20 //    particles detector (CPV or PPSD).
21 //   The only provided method here is CreateMaterials, 
22 //    which defines the materials common to all PHOS versions.   
23 // 
24 //*-- Author: Laurent Aphecetche & Yves Schutz (SUBATECH) 
25 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
26
27
28 // --- ROOT system ---
29 class TFile;
30 #include "TROOT.h"
31 #include "TTree.h"
32 #include "TFolder.h" 
33
34 // --- Standard library ---
35
36 #include <strstream.h>
37 // --- AliRoot header files ---
38
39 #include "AliPHOS.h"
40 #include "AliMC.h"
41 #include "AliRun.h"
42 #include "AliMagF.h"
43 #include "AliPHOSGeometry.h"
44 #include "AliPHOSQAChecker.h" 
45
46 ClassImp(AliPHOS)
47 //____________________________________________________________________________
48 AliPHOS:: AliPHOS() : AliDetector()
49 {
50   // Create folder and task hierarchy
51   fName="PHOS";
52   fQATask = 0;
53   fTreeQA = 0;
54 }
55
56 //____________________________________________________________________________
57 AliPHOS::AliPHOS(const char* name, const char* title): AliDetector(name, title) 
58 {
59   fQATask = 0;
60   fTreeQA = 0;
61 }
62
63
64 //____________________________________________________________________________
65 AliPHOS::~AliPHOS() 
66 {  
67   // remove the alice folder and alice QA task that PHOS creates instead of AliRun
68   
69 }
70
71 //____________________________________________________________________________
72 void AliPHOS::CreateMaterials()
73 {
74   // Definitions of materials to build PHOS and associated tracking media.
75   // media number in idtmed are 699 to 798.
76
77   // --- The PbWO4 crystals ---
78   Float_t aX[3] = {207.19, 183.85, 16.0} ;
79   Float_t zX[3] = {82.0, 74.0, 8.0} ;
80   Float_t wX[3] = {1.0, 1.0, 4.0} ;
81   Float_t dX = 8.28 ;
82
83   AliMixture(0, "PbWO4$", aX, zX, dX, -3, wX) ;
84
85
86   // --- The polysterene scintillator (CH) ---
87   Float_t aP[2] = {12.011, 1.00794} ;
88   Float_t zP[2] = {6.0, 1.0} ;
89   Float_t wP[2] = {1.0, 1.0} ;
90   Float_t dP = 1.032 ;
91
92   AliMixture(1, "Polystyrene$", aP, zP, dP, -2, wP) ;
93
94   // --- Aluminium ---
95   AliMaterial(2, "Al$", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 999., 0, 0) ;
96   // ---         Absorption length is ignored ^
97
98  // --- Tyvek (CnH2n) ---
99   Float_t aT[2] = {12.011, 1.00794} ;
100   Float_t zT[2] = {6.0, 1.0} ;
101   Float_t wT[2] = {1.0, 2.0} ;
102   Float_t dT = 0.331 ;
103
104   AliMixture(3, "Tyvek$", aT, zT, dT, -2, wT) ;
105
106   // --- Polystyrene foam ---
107   Float_t aF[2] = {12.011, 1.00794} ;
108   Float_t zF[2] = {6.0, 1.0} ;
109   Float_t wF[2] = {1.0, 1.0} ;
110   Float_t dF = 0.12 ;
111
112   AliMixture(4, "Foam$", aF, zF, dF, -2, wF) ;
113
114  // --- Titanium ---
115   Float_t aTIT[3] = {47.88, 26.98, 54.94} ;
116   Float_t zTIT[3] = {22.0, 13.0, 25.0} ;
117   Float_t wTIT[3] = {69.0, 6.0, 1.0} ;
118   Float_t dTIT = 4.5 ;
119
120   AliMixture(5, "Titanium$", aTIT, zTIT, dTIT, -3, wTIT);
121
122  // --- Silicon ---
123   AliMaterial(6, "Si$", 28.0855, 14., 2.33, 9.36, 42.3, 0, 0) ;
124
125
126
127   // --- Foam thermo insulation ---
128   Float_t aTI[2] = {12.011, 1.00794} ;
129   Float_t zTI[2] = {6.0, 1.0} ;
130   Float_t wTI[2] = {1.0, 1.0} ;
131   Float_t dTI = 0.04 ;
132
133   AliMixture(7, "Thermo Insul.$", aTI, zTI, dTI, -2, wTI) ;
134
135   // --- Textolitn ---
136   Float_t aTX[4] = {16.0, 28.09, 12.011, 1.00794} ;
137   Float_t zTX[4] = {8.0, 14.0, 6.0, 1.0} ;
138   Float_t wTX[4] = {292.0, 68.0, 462.0, 736.0} ;
139   Float_t dTX    = 1.75 ;
140
141   AliMixture(8, "Textolit$", aTX, zTX, dTX, -4, wTX) ;
142
143   //--- FR4  ---
144   Float_t aFR[3] = {28.0855, 15.9994, 17.749} ; 
145   Float_t zFR[3] = {14., 8., 8.875} ; 
146   Float_t wFR[3] = {.28, .32, .4} ;
147   Float_t dFR = 1.8 ; 
148
149   AliMixture(9, "FR4$", aFR, zFR, dFR, -3, wFR) ;
150
151   // --- The Composite Material for  micromegas (so far polyetylene) ---                                       
152   Float_t aCM[2] = {12.01, 1.} ; 
153   Float_t zCM[2] = {6., 1.} ; 
154   Float_t wCM[2] = {1., 2.} ; 
155   Float_t dCM = 0.935 ; 
156
157   AliMixture(10, "Compo Mat$", aCM, zCM, dCM, -2, wCM) ;
158
159   // --- Copper ---                                                                    
160   AliMaterial(11, "Cu$", 63.546, 29, 8.96, 1.43, 14.8, 0, 0) ;
161  
162   // --- G10 : Printed Circuit material ---                                                  
163   Float_t aG10[4] = { 12., 1., 16., 28.} ;
164   Float_t zG10[4] = { 6., 1., 8., 14.} ;
165   Float_t wG10[4] = { .259, .288, .248, .205} ;
166   Float_t dG10  = 1.7 ;
167   
168   AliMixture(12, "G10$", aG10, zG10, dG10, -4, wG10);
169
170   // --- Lead ---                                                                     
171   AliMaterial(13, "Pb$", 207.2, 82, 11.35, 0.56, 0., 0, 0) ;
172
173  // --- The gas mixture ---                                                                
174  // Co2
175   Float_t aCO[2] = {12.0, 16.0} ; 
176   Float_t zCO[2] = {6.0, 8.0} ; 
177   Float_t wCO[2] = {1.0, 2.0} ; 
178   Float_t dCO = 0.001977 ; 
179
180   AliMixture(14, "CO2$", aCO, zCO, dCO, -2, wCO);
181
182  // Ar
183   Float_t dAr = 0.001782 ; 
184   AliMaterial(15, "Ar$", 39.948, 18.0, dAr, 14.0, 0., 0, 0) ;   
185  
186  // ArCo2
187   Char_t namate[21];
188   Float_t aGM[2] ; 
189   Float_t zGM[2] ; 
190   Float_t wGM[2] ; 
191   Float_t dGM ; 
192
193   Float_t absL, radL, density ;
194   Float_t buf[1] ;
195   Int_t nbuf ;
196
197   gMC->Gfmate((*fIdmate)[15], namate, aGM[0], zGM[0], density, radL, absL, buf, nbuf) ; // Get properties of Ar 
198   gMC->Gfmate((*fIdmate)[14], namate, aGM[1], zGM[1], density, radL, absL, buf, nbuf) ; // Get properties of CO2 
199
200
201   // Create gas mixture 
202
203   Float_t arContent    = 0.80 ;  // Ar-content of the Ar/CO2-mixture (80% / 20%) 
204  
205   wGM[0] = arContent;
206   wGM[1] = 1. - arContent ;
207   dGM    = wGM[0] * dAr + wGM[1] * dCO;
208
209   AliMixture(16, "ArCO2$", aGM, zGM, dGM,  2, wGM) ;
210
211   // --- Stainless steel (let it be pure iron) ---
212   AliMaterial(17, "Steel$", 55.845, 26, 7.87, 1.76, 0., 0, 0) ;
213
214
215   // --- Fiberglass ---
216   Float_t aFG[4] = {16.0, 28.09, 12.011, 1.00794} ;
217   Float_t zFG[4] = {8.0, 14.0, 6.0, 1.0} ;
218   Float_t wFG[4] = {292.0, 68.0, 462.0, 736.0} ;
219   Float_t dFG    = 1.9 ;
220
221   AliMixture(18, "Fibergla$", aFG, zFG, dFG, -4, wFG) ;
222
223   // --- Cables in Air box  ---
224   // SERVICES
225
226   Float_t aCA[4] = { 1.,12.,55.8,63.5 };
227   Float_t zCA[4] = { 1.,6.,26.,29. }; 
228   Float_t wCA[4] = { .014,.086,.42,.48 };
229   Float_t dCA    = 0.8 ;  //this density is raw estimation, if you know better - correct
230
231   AliMixture(19, "Cables  $", aCA, zCA, dCA, -4, wCA) ;
232
233
234
235  
236   // --- Air ---
237   AliMaterial(99, "Air$", 14.61, 7.3, 0.001205, 30420., 67500., 0, 0) ;
238   
239  
240   // DEFINITION OF THE TRACKING MEDIA
241
242   // for PHOS: idtmed[699->798] equivalent to fIdtmed[0->100]
243   Int_t * idtmed = fIdtmed->GetArray() - 699 ; 
244   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ() ;
245   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max() ;
246
247   // The scintillator of the calorimeter made of PBW04                              -> idtmed[699]
248   AliMedium(0, "PHOS Xtal    $", 0, 1,
249             isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
250
251   // The scintillator of the CPV made of Polystyrene scintillator                   -> idtmed[700]
252   AliMedium(1, "CPV scint.   $", 1, 1,
253             isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
254
255   // Various Aluminium parts made of Al                                             -> idtmed[701]
256   AliMedium(2, "Al parts     $", 2, 0,
257              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
258
259   // The Tywek which wraps the calorimeter crystals                                 -> idtmed[702]
260   AliMedium(3, "Tyvek wrapper$", 3, 0,
261              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
262
263   // The Polystyrene foam around the calorimeter module                             -> idtmed[703]
264   AliMedium(4, "Polyst. foam $", 4, 0,
265              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
266
267   // The Titanium around the calorimeter crystal                                    -> idtmed[704]
268   AliMedium(5, "Titan. cover $", 5, 0,
269              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.0001, 0.0001, 0, 0) ;
270
271   // The Silicon of the pin diode to read out the calorimeter crystal               -> idtmed[705] 
272  AliMedium(6, "Si PIN       $", 6, 0,
273              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.01, 0.01, 0, 0) ;
274
275  // The thermo insulating material of the box which contains the calorimeter module -> idtmed[706]
276   AliMedium(7, "Thermo Insul.$", 7, 0,
277              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
278
279   // The Textolit which makes up the box which contains the calorimeter module      -> idtmed[707]
280   AliMedium(8, "Textolit     $", 8, 0,
281              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
282
283   // FR4: The Plastic which makes up the frame of micromegas                        -> idtmed[708]
284   AliMedium(9, "FR4 $", 9, 0,
285              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.0001, 0, 0) ; 
286
287
288   // The Composite Material for  micromegas                                         -> idtmed[709]
289   AliMedium(10, "CompoMat   $", 10, 0,
290              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
291
292   // Copper                                                                         -> idtmed[710]
293   AliMedium(11, "Copper     $", 11, 0,
294              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.0001, 0, 0) ;
295
296   // G10: Printed Circuit material                                                  -> idtmed[711]
297  
298   AliMedium(12, "G10        $", 12, 0,
299              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.01, 0, 0) ;
300
301   // The Lead                                                                       -> idtmed[712]
302  
303   AliMedium(13, "Lead      $", 13, 0,
304              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
305
306   // The gas mixture: ArCo2                                                         -> idtmed[715]
307  
308   AliMedium(16, "ArCo2      $", 16, 1,
309              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.01, 0, 0) ;
310  
311   // Stainless steel                                                                -> idtmed[716]
312   AliMedium(17, "Steel     $", 17, 0,
313              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.0001, 0, 0) ;
314
315   // Fibergalss                                                                     -> idtmed[717]
316   AliMedium(18, "Fiberglass$", 18, 0,
317              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
318
319   // Cables in air                                                                  -> idtmed[718]
320   AliMedium(19, "Cables    $", 19, 0,
321              isxfld, sxmgmx, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
322
323   // Air                                                                            -> idtmed[798] 
324   AliMedium(99, "Air          $", 99, 0,
325              isxfld, sxmgmx, 10.0, 1.0, 0.1, 0.1, 10.0, 0, 0) ;
326
327   // --- Set decent energy thresholds for gamma and electron tracking
328
329   // Tracking threshold for photons and electrons in the scintillator crystal 
330   gMC->Gstpar(idtmed[699], "CUTGAM",0.5E-4) ; 
331   gMC->Gstpar(idtmed[699], "CUTELE",1.0E-4) ;
332  
333   // --- Generate explicitly delta rays in the titan cover ---
334   gMC->Gstpar(idtmed[704], "LOSS",3.) ;
335   gMC->Gstpar(idtmed[704], "DRAY",1.) ;
336   // --- and in aluminium parts ---
337   gMC->Gstpar(idtmed[701], "LOSS",3.) ;
338   gMC->Gstpar(idtmed[701], "DRAY",1.) ;
339   // --- and in PIN diode
340   gMC->Gstpar(idtmed[705], "LOSS",3) ;
341   gMC->Gstpar(idtmed[705], "DRAY",1) ;
342   // --- and in the passive convertor
343   gMC->Gstpar(idtmed[712], "LOSS",3) ;
344   gMC->Gstpar(idtmed[712], "DRAY",1) ;
345   // Tracking threshold for photons and electrons in the gas ArC02 
346   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTGAM",1.E-5) ; 
347   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTELE",1.E-5) ;
348   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTNEU",1.E-5) ;
349   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTHAD",1.E-5) ;
350   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTMUO",1.E-5) ;
351   gMC->Gstpar(idtmed[715], "BCUTE",1.E-5) ;
352   gMC->Gstpar(idtmed[715], "BCUTM",1.E-5) ;
353   gMC->Gstpar(idtmed[715], "DCUTE",1.E-5) ;
354   gMC->Gstpar(idtmed[715], "DCUTM",1.E-5) ;
355   gMC->Gstpar(idtmed[715], "PPCUTM",1.E-5) ;
356   gMC->Gstpar(idtmed[715], "LOSS",2.) ;
357   gMC->Gstpar(idtmed[715], "DRAY",0.) ;
358   gMC->Gstpar(idtmed[715], "STRA",2.) ;
359
360 }
361 //____________________________________________________________________________
362 AliPHOSGeometry * AliPHOS::GetGeometry() const 
363 {  
364   // gets the pointer to the AliPHOSGeometry unique instance 
365   
366   return AliPHOSGeometry::GetInstance(GetTitle(),"") ;  
367
368 }
369
370 //____________________________________________________________________________
371 void AliPHOS::SetTreeAddress()
372
373
374
375   // TBranch *branch;
376   //  AliDetector::SetTreeAddress();
377
378   TBranch *branch;
379   char branchname[20];
380   sprintf(branchname,"%s",GetName());
381   
382   // Branch address for hit tree
383   TTree *treeH = gAlice->TreeH();
384   if (treeH && fHits) {
385     branch = treeH->GetBranch(branchname);
386     if (branch) branch->SetAddress(&fHits);
387   }
388 }
389
390 //____________________________________________________________________________
391 void AliPHOS::WriteQA()
392 {
393
394   // Make TreeQA in the output file. 
395
396   if(fTreeQA == 0)
397     fTreeQA = new TTree("TreeQA", "QA Alarms") ;    
398   // Create Alarms branches
399   Int_t bufferSize = 32000 ;    
400   Int_t splitlevel = 0 ; 
401   TFolder * alarmsF = (TFolder*)gROOT->FindObjectAny("Folders/Run/Conditions/QA/PHOS") ; 
402   TString branchName(alarmsF->GetName());  
403   TBranch * alarmsBranch = fTreeQA->Branch(branchName,"TFolder", &alarmsF, bufferSize, splitlevel);
404   TString branchTitle = branchName + " QA alarms" ; 
405   alarmsBranch->SetTitle(branchTitle);
406   alarmsBranch->Fill() ; 
407
408   //fTreeQA->Fill() ; 
409 }
410