PHOS/AliPHOS.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
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  14  **************************************************************************/
  15
  16 //_________________________________________________________________________
  17 // Base Class of PHOS.
  18 // Only creates the materials
  19 //*-- Author : Laurent Aphecetche  SUBATECH
  20 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  21
  22 // --- ROOT system ---
  23
  24 // --- Standard library ---
  25
  26 // --- AliRoot header files ---
  27
  28 #include "AliPHOS.h"
  29 #include "AliMC.h"
  30 //#include "TGeant3.h"
  31 #include "AliRun.h"
  32
  33 ClassImp(AliPHOS)
  34
  35 //____________________________________________________________________________
  36 AliPHOS::AliPHOS(const char* name, const char* title)
  37   : AliDetector(name,title)
  38 {
  39 }
  40
  41 //____________________________________________________________________________
  42 AliPHOS::AliPHOS() : AliDetector()
  43 {
  44 }
  45
  46 //____________________________________________________________________________
  47 AliPHOS::~AliPHOS()
  48 {
  49   delete fHits ;
  50   delete fDigits ;
  51 }
  52
  53 //____________________________________________________________________________
  54 void AliPHOS::CreateMaterials()
  55 {
  56   // DEFINITION OF PHOS MATERIALS
  57
  58   // --- The PbWO4 crystals ---
  59   Float_t AX[3] = {207.19, 183.85, 16.0} ;
  60   Float_t ZX[3] = {82.0, 74.0, 8.0} ;
  61   Float_t WX[3] = {1.0, 1.0, 4.0} ;
  62   Float_t DX = 8.28 ;
  63
  64   AliMixture(0, "PbWO4$", AX, ZX, DX, -3, WX) ;
  65
  66
  67   // --- The polysterene scintillator (CH) ---
  68   Float_t AP[2] = {12.011, 1.00794} ;
  69   Float_t ZP[2] = {6.0, 1.0} ;
  70   Float_t WP[2] = {1.0, 1.0} ;
  71   Float_t DP = 1.032 ;
  72
  73   AliMixture(1, "Polystyrene$", AP, ZP, DP, -2, WP) ;
  74
  75   // --- Aluminium ---
  76   AliMaterial(2, "Al$", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 999., 0, 0) ;
  77   // ---         Absorption length is ignored ^
  78
  79  // --- Tyvek (CnH2n) ---
  80   Float_t AT[2] = {12.011, 1.00794} ;
  81   Float_t ZT[2] = {6.0, 1.0} ;
  82   Float_t WT[2] = {1.0, 2.0} ;
  83   Float_t DT = 0.331 ;
  84
  85   AliMixture(3, "Tyvek$", AT, ZT, DT, -2, WT) ;
  86
  87   // --- Polystyrene foam ---
  88   Float_t AF[2] = {12.011, 1.00794} ;
  89   Float_t ZF[2] = {6.0, 1.0} ;
  90   Float_t WF[2] = {1.0, 1.0} ;
  91   Float_t DF = 0.12 ;
  92
  93   AliMixture(4, "Foam$", AF, ZF, DF, -2, WF) ;
  94
  95  // --- Titanium ---
  96   Float_t ATIT[3] = {47.88, 26.98, 54.94} ;
  97   Float_t ZTIT[3] = {22.0, 13.0, 25.0} ;
  98   Float_t WTIT[3] = {69.0, 6.0, 1.0} ;
  99   Float_t DTIT = 4.5 ;
 100
 101   AliMixture(5, "Titanium$", ATIT, ZTIT, DTIT, -3, WTIT);
 102
 103  // --- Silicon ---
 104   AliMaterial(6, "Si$", 28.0855, 14., 2.33, 9.36, 42.3, 0, 0) ;
 105
 106
 107
 108   // --- Foam thermo insulation ---
 109   Float_t ATI[2] = {12.011, 1.00794} ;
 110   Float_t ZTI[2] = {6.0, 1.0} ;
 111   Float_t WTI[2] = {1.0, 1.0} ;
 112   Float_t DTI = 0.1 ;
 113
 114   AliMixture(7, "Thermo Insul.$", ATI, ZTI, DTI, -2, WTI) ;
 115
 116   // --- Textolitn ---
 117   Float_t ATX[4] = {16.0, 28.09, 12.011, 1.00794} ;
 118   Float_t ZTX[4] = {8.0, 14.0, 6.0, 1.0} ;
 119   Float_t WTX[4] = {292.0, 68.0, 462.0, 736.0} ;
 120   Float_t DTX    = 1.75 ;
 121
 122   AliMixture(8, "Textolit$", ATX, ZTX, DTX, -4, WTX) ;
 123
 124   //--- FR4  ---
 125   Float_t AFR[3] = {28.0855, 15.9994, 17.749} ;
 126   Float_t ZFR[3] = {14., 8., 8.875} ;
 127   Float_t WFR[3] = {.28, .32, .4} ;
 128   Float_t DFR = 1.8 ;
 129
 130   AliMixture(9, "FR4$", AFR, ZFR, DFR, -3, WFR) ;
 131
 132   // --- The Composite Material for  micromegas (so far polyetylene) ---
 133   Float_t ACM[2] = {12.01, 1.} ;
 134   Float_t ZCM[2] = {6., 1.} ;
 135   Float_t WCM[2] = {1., 2.} ;
 136   Float_t DCM = 0.935 ;
 137
 138   AliMixture(10, "Compo Mat$", ACM, ZCM, DCM, -2, WCM) ;
 139
 140   // --- Copper ---
 141   AliMaterial(11, "Cu$", 63.546, 29, 8.96, 1.43, 14.8, 0, 0) ;
 142
 143   // --- G10 : Printed Circuit material ---
 144   Float_t AG10[4] = { 12., 1., 16., 28.} ;
 145   Float_t ZG10[4] = { 6., 1., 8., 14.} ;
 146   Float_t WG10[4] = { .259, .288, .248, .205} ;
 147   Float_t DG10  = 1.7 ;
 148
 149   AliMixture(12, "G10$", AG10, ZG10, DG10, -4, WG10);
 150
 151   // --- Lead ---
 152   AliMaterial(13, "Pb$", 207.2, 82, 11.35, 0.56, 0., 0, 0) ;
 153
 154  // --- The gas mixture ---
 155  // Co2
 156   Float_t ACO[2] = {12.0, 16.0} ;
 157   Float_t ZCO[2] = {6.0, 8.0} ;
 158   Float_t WCO[2] = {1.0, 2.0} ;
 159   Float_t DCO = 0.001977 ;
 160
 161   AliMixture(14, "CO2$", ACO, ZCO, DCO, -2, WCO);
 162
 163  // Ar
 164   Float_t DAr = 0.001782 ;
 165   AliMaterial(15, "Ar$", 39.948, 18.0, DAr, 14.0, 0., 0, 0) ;
 166
 167  // ArCo2
 168   Char_t namate[21];
 169   Float_t AGM[2] ;
 170   Float_t ZGM[2] ;
 171   Float_t WGM[2] ;
 172   Float_t DGM ;
 173
 174   Float_t AbsL, RadL, Density ;
 175   Float_t buf[1] ;
 176   Int_t nbuf ;
 177
 178   gMC->Gfmate((*fIdmate)[15], namate, AGM[0], ZGM[0], Density, RadL, AbsL, buf, nbuf) ; // Get properties of Ar
 179   gMC->Gfmate((*fIdmate)[14], namate, AGM[1], ZGM[1], Density, RadL, AbsL, buf, nbuf) ; // Get properties of CO2
 180
 181
 182   // Create gas mixture
 183
 184   Float_t ArContent    = 0.80 ;  // Ar-content of the Ar/CO2-mixture (80% / 20%)
 185
 186   WGM[0] = ArContent;
 187   WGM[1] = 1. - ArContent ;
 188   DGM    = WGM[0] * DAr + WGM[1] * DCO;
 189
 190   AliMixture(16, "ArCO2$", AGM, ZGM, DGM,  2, WGM) ;
 191
 192
 193   // --- Air ---
 194   AliMaterial(99, "Air$", 14.61, 7.3, 0.001205, 30420., 67500., 0, 0) ;
 195
 196
 197   // DEFINITION OF THE TRACKING MEDIA
 198
 199   // for PHOS: idtmed[699->798] equivalent to fIdtmed[0->100]
 200   Int_t * idtmed = fIdtmed->GetArray() - 699 ;
 201   Int_t   ISXFLD = gAlice->Field()->Integ() ;
 202   Float_t SXMGMX = gAlice->Field()->Max() ;
 203
 204   // The scintillator of the calorimeter made of PBW04                              -> idtmed[699]
 205   AliMedium(0, "PHOS Xtal    $", 0, 1,
 206             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 207
 208   // The scintillator of the CPV made of Polystyrene scintillator                   -> idtmed[700]
 209   AliMedium(1, "CPV scint.   $", 1, 1,
 210             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 211
 212   // Various Aluminium parts made of Al                                             -> idtmed[701]
 213   AliMedium(2, "Al parts     $", 2, 0,
 214             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
 215
 216   // The Tywek which wraps the calorimeter crystals                                 -> idtmed[702]
 217   AliMedium(3, "Tyvek wrapper$", 3, 0,
 218             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.001, 0.001, 0, 0) ;
 219
 220   // The Polystyrene foam around the calorimeter module                             -> idtmed[703]
 221   AliMedium(4, "Polyst. foam $", 4, 0,
 222             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 223
 224   // The Titanium around the calorimeter crystal                                    -> idtmed[704]
 225   AliMedium(5, "Titan. cover $", 5, 0,
 226             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.0001, 0.0001, 0, 0) ;
 227
 228   // The Silicon of the pin diode to read out the calorimeter crystal               -> idtmed[705]
 229  AliMedium(6, "Si PIN       $", 6, 0,
 230             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.01, 0.01, 0, 0) ;
 231
 232  // The thermo insulating material of the box which contains the calorimeter module -> idtmed[706]
 233   AliMedium(7, "Thermo Insul.$", 7, 0,
 234             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 235
 236   // The Textolit which makes up the box which contains the calorimeter module      -> idtmed[707]
 237   AliMedium(8, "Textolit     $", 8, 0,
 238             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 239
 240   // FR4: The Plastic which makes up the frame of micromegas                        -> idtmed[708]
 241   AliMedium(9, "FR4 $", 9, 0,
 242             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.0001, 0, 0) ;
 243
 244
 245   // The Composite Material for  micromegas                                         -> idtmed[709]
 246   AliMedium(10, "CompoMat   $", 10, 0,
 247             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 248
 249   // Copper                                                                         -> idtmed[710]
 250   AliMedium(11, "Copper     $", 11, 0,
 251             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.0001, 0, 0) ;
 252
 253   // G10: Printed Circuit material                                                  -> idtmed[711]
 254
 255   AliMedium(12, "G10        $", 12, 0,
 256             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.01, 0, 0) ;
 257
 258   // The Lead                                                                       -> idtmed[712]
 259
 260   AliMedium(13, "Lead      $", 13, 0,
 261             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.1, 0, 0) ;
 262
 263   // The gas mixture: ArCo2                                                         -> idtmed[715]
 264
 265   AliMedium(16, "ArCo2      $", 16, 1,
 266             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 0.1, 0.1, 0.1, 0.01, 0, 0) ;
 267
 268   // Air                                                                            -> idtmed[798]
 269   AliMedium(99, "Air          $", 99, 0,
 270             ISXFLD, SXMGMX, 10.0, 1.0, 0.1, 0.1, 10.0, 0, 0) ;
 271
 272   // --- Set decent energy thresholds for gamma and electron tracking
 273
 274   // Tracking threshold for photons and electrons in the scintillator crystal
 275   gMC->Gstpar(idtmed[699], "CUTGAM",0.5E-4) ;
 276   gMC->Gstpar(idtmed[699], "CUTELE",1.0E-4) ;
 277
 278   // --- Generate explicitly delta rays in the titan cover ---
 279   gMC->Gstpar(idtmed[704], "LOSS",3.) ;
 280   gMC->Gstpar(idtmed[704], "DRAY",1.) ;
 281
 282   // --- and in aluminium parts ---
 283   gMC->Gstpar(idtmed[701], "LOSS",3.) ;
 284   gMC->Gstpar(idtmed[701], "DRAY",1.) ;
 285
 286 // Tracking threshold for photons and electrons in the gas ArC02
 287   //  TGeant3 *geant3 = (TGeant3*)gMC;
 288   //geant3->SetERAN(5.e-8, 1.e1,90);
 289
 290   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTGAM",1.E-8) ;
 291   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTELE",1.E-8) ;
 292   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTNEU",1.E-8) ;
 293   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTHAD",1.E-8) ;
 294   gMC->Gstpar(idtmed[715], "CUTMUO",1.E-8) ;
 295   gMC->Gstpar(idtmed[715], "BCUTE",1.E-8) ;
 296   gMC->Gstpar(idtmed[715], "BCUTM",1.E-8) ;
 297   gMC->Gstpar(idtmed[715], "DCUTE",1.E-8) ;
 298   gMC->Gstpar(idtmed[715], "DCUTM",1.E-8) ;
 299   gMC->Gstpar(idtmed[715], "PPCUTM",1.E-8) ;
 300   gMC->Gstpar(idtmed[715], "LOSS",2.) ;
 301   gMC->Gstpar(idtmed[715], "DRAY",0.) ;
 302   gMC->Gstpar(idtmed[715], "STRA",2.) ;
 303
 304
 305
 306
 307 }