Displaced the deletion of fTreeQA from AliPHOSv1 to AliPHOS dtor
[u/mrichter/AliRoot.git] / PHOS / AliPHOSv1.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 PHOS Manager class 
20 //---
21 // Layout EMC + PPSD has name GPS2:
22 // Produces cumulated hits
23 //---
24 // Layout EMC + CPV  has name IHEP:
25 // Produces hits for CPV, cumulated hits
26 //---
27 // Layout EMC + CPV + PPSD has name GPS:
28 // Produces hits for CPV, cumulated hits
29 //---
30 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
31
32
33 // --- ROOT system ---
34
35 #include "TBRIK.h"
36 #include "TNode.h"
37 #include "TRandom.h"
38 #include "TTree.h"
39 #include "TParticle.h"
40
41 // --- Standard library ---
42
43 #include <string.h>
44 #include <stdlib.h>
45 #include <strstream.h>
46
47 // --- AliRoot header files ---
48
49 #include "AliPHOSv1.h"
50 #include "AliPHOSHit.h"
51 #include "AliPHOSCPVDigit.h"
52 #include "AliRun.h"
53 #include "AliConst.h"
54 #include "AliMC.h"
55 #include "AliPHOSGeometry.h"
56 #include "AliPHOSQAIntCheckable.h"
57 #include "AliPHOSQAFloatCheckable.h"
58 #include "AliPHOSQAMeanChecker.h"
59
60 ClassImp(AliPHOSv1)
61
62 //____________________________________________________________________________
63 AliPHOSv1::AliPHOSv1():
64 AliPHOSv0()
65 {
66   // default ctor: initialze data memebers
67   fQAHitsMul  = 0 ;
68   fQAHitsMulB = 0 ; 
69   fQATotEner  = 0 ; 
70   fQATotEnerB = 0 ; 
71
72   fLightYieldMean         = 0. ;         
73   fIntrinsicPINEfficiency = 0. ; 
74   fLightYieldAttenuation  = 0. ;  
75   fRecalibrationFactor    = 0. ;    
76   fElectronsPerGeV        = 0. ;
77   fAPDGain                = 0. ;  
78   fLightFactor            = 0. ; 
79   fAPDFactor              = 0. ; 
80
81 }
82
83 //____________________________________________________________________________
84 AliPHOSv1::AliPHOSv1(const char *name, const char *title):
85  AliPHOSv0(name,title) 
86 {
87   //
88   // We store hits :
89   //   - fHits (the "normal" one), which retains the hits associated with
90   //     the current primary particle being tracked
91   //     (this array is reset after each primary has been tracked).
92   //
93
94
95
96   // We do not want to save in TreeH the raw hits
97   // But save the cumulated hits instead (need to create the branch myself)
98   // It is put in the Digit Tree because the TreeH is filled after each primary
99   // and the TreeD at the end of the event (branch is set in FinishEvent() ). 
100   
101   fHits= new TClonesArray("AliPHOSHit",1000) ;
102   gAlice->AddHitList(fHits) ; 
103
104   fNhits = 0 ;
105
106   fIshunt     =  2 ; // All hits are associated with primary particles
107
108   //Photoelectron statistics:
109   // The light yield is a poissonian distribution of the number of
110   // photons created in the PbWo4 crystal, calculated using following formula
111   // NumberOfPhotons = EnergyLost * LightYieldMean* APDEfficiency *
112   //              exp (-LightYieldAttenuation * DistanceToPINdiodeFromTheHit);
113   // LightYieldMean is parameter calculated to be over 47000 photons per GeV
114   // APDEfficiency is 0.02655
115   // k_0 is 0.0045 from Valery Antonenko
116   // The number of electrons created in the APD is
117   // NumberOfElectrons = APDGain * LightYield
118   // The APD Gain is 300
119   fLightYieldMean = 47000;
120   fIntrinsicPINEfficiency = 0.02655 ; //APD= 0.1875/0.1271 * 0.018 (PIN)
121   fLightYieldAttenuation  = 0.0045 ; 
122   fRecalibrationFactor    = 13.418/ fLightYieldMean ;
123   fElectronsPerGeV        = 2.77e+8 ;
124   fAPDGain                = 300. ;
125   fLightFactor            = fLightYieldMean * fIntrinsicPINEfficiency ; 
126   fAPDFactor              = (fRecalibrationFactor/100.) * fAPDGain ; 
127
128
129   Int_t nb   = GetGeometry()->GetNModules() ; 
130   
131   // create checkables 
132   fQAHitsMul   = new AliPHOSQAIntCheckable("HitsM") ; 
133   fQATotEner   = new AliPHOSQAFloatCheckable("TotEn") ; 
134   fQAHitsMulB  = new TClonesArray("AliPHOSQAIntCheckable",nb) ;
135   fQAHitsMulB->SetOwner() ; 
136   fQATotEnerB  = new TClonesArray("AliPHOSQAFloatCheckable", nb); 
137   fQATotEnerB->SetOwner() ; 
138   char tempo[20]  ; 
139   Int_t i ; 
140   for ( i = 0 ; i < nb ; i++ ) {
141     sprintf(tempo, "HitsMB%d", i+1) ; 
142     new( (*fQAHitsMulB)[i]) AliPHOSQAIntCheckable(tempo) ; 
143     sprintf(tempo, "TotEnB%d", i+1) ; 
144     new( (*fQATotEnerB)[i] ) AliPHOSQAFloatCheckable(tempo) ;
145   }
146
147   AliPHOSQAMeanChecker * hmc  = new AliPHOSQAMeanChecker("HitsMul", 100. ,25.) ; 
148   AliPHOSQAMeanChecker * emc  = new AliPHOSQAMeanChecker("TotEner", 10. ,5.) ; 
149   AliPHOSQAMeanChecker * bhmc = new AliPHOSQAMeanChecker("HitsMulB", 100. ,5.) ; 
150   AliPHOSQAMeanChecker * bemc = new AliPHOSQAMeanChecker("TotEnerB", 2. ,.5) ; 
151
152   // associate checkables and checkers 
153   fQAHitsMul->AddChecker(hmc) ; 
154   fQATotEner->AddChecker(emc) ; 
155   for ( i = 0 ; i < nb ; i++ ) {
156     (static_cast<AliPHOSQAIntCheckable*>((*fQAHitsMulB)[i]))->AddChecker(bhmc) ;
157     (static_cast<AliPHOSQAFloatCheckable*>((*fQATotEnerB)[i]))->AddChecker(bemc) ; 
158   }
159
160 }
161
162 //____________________________________________________________________________
163 AliPHOSv1::~AliPHOSv1()
164 {
165   // dtor
166
167   if ( fHits) {
168     fHits->Delete() ; 
169     delete fHits ;
170     fHits = 0 ; 
171   }
172   
173   if ( fQAHitsMulB ) {
174     fQAHitsMulB->Delete() ;
175     delete fQAHitsMulB ; 
176   }
177
178   if ( fQATotEnerB ) {
179     fQATotEnerB->Delete() ;
180     delete fQATotEnerB ; 
181   }
182  
183 }
184
185 //____________________________________________________________________________
186 void AliPHOSv1::AddHit(Int_t shunt, Int_t primary, Int_t tracknumber, Int_t Id, Float_t * hits)
187 {
188   // Add a hit to the hit list.
189   // A PHOS hit is the sum of all hits in a single crystal from one primary and within some time gate
190
191   Int_t hitCounter ;
192   AliPHOSHit *newHit ;
193   AliPHOSHit *curHit ;
194   Bool_t deja = kFALSE ;
195   AliPHOSGeometry * geom = GetGeometry() ; 
196
197   newHit = new AliPHOSHit(shunt, primary, tracknumber, Id, hits) ;
198
199   for ( hitCounter = fNhits-1 ; hitCounter >= 0 && !deja ; hitCounter-- ) {
200     curHit = dynamic_cast<AliPHOSHit*>((*fHits)[hitCounter]) ;
201     if(curHit->GetPrimary() != primary) break ; 
202            // We add hits with the same primary, while GEANT treats primaries succesively 
203     if( *curHit == *newHit ) {
204       *curHit + *newHit ;
205       deja = kTRUE ;
206     }
207   }
208          
209   if ( !deja ) {
210     new((*fHits)[fNhits]) AliPHOSHit(*newHit) ;
211     // get the block Id number
212     Int_t relid[4] ;
213     geom->AbsToRelNumbering(Id, relid) ;
214     // and fill the relevant QA checkable (only if in PbW04)
215     if ( relid[1] == 0 ) {
216       fQAHitsMul->Update(1) ; 
217       (static_cast<AliPHOSQAIntCheckable*>((*fQAHitsMulB)[relid[0]-1]))->Update(1) ;
218     } 
219     fNhits++ ;
220   }
221
222   delete newHit;
223 }
224
225 //____________________________________________________________________________
226 void AliPHOSv1::FinishPrimary() 
227 {
228   // called at the end of each track (primary) by AliRun
229   // hits are reset for each new track
230   // accumulate the total hit-multiplicity
231 //   if ( fQAHitsMul ) 
232 //     fQAHitsMul->Update( fHits->GetEntriesFast() ) ; 
233
234 }
235
236 //____________________________________________________________________________
237 void AliPHOSv1::FinishEvent() 
238 {
239   // called at the end of each event by AliRun
240   // accumulate the hit-multiplicity and total energy per block 
241   // if the values have been updated check it
242
243   if ( fQATotEner ) { 
244     if ( fQATotEner->HasChanged() ) {
245       fQATotEner->CheckMe() ; 
246       fQATotEner->Reset() ; 
247     }
248   }
249   
250   Int_t i ; 
251   if ( fQAHitsMulB && fQATotEnerB ) {
252     for (i = 0 ; i < GetGeometry()->GetNModules() ; i++) {
253       AliPHOSQAIntCheckable * ci = static_cast<AliPHOSQAIntCheckable*>((*fQAHitsMulB)[i]) ;  
254       AliPHOSQAFloatCheckable* cf = static_cast<AliPHOSQAFloatCheckable*>((*fQATotEnerB)[i]) ; 
255       if ( ci->HasChanged() ) { 
256         ci->CheckMe() ;  
257         ci->Reset() ;
258       } 
259       if ( cf->HasChanged() ) { 
260         cf->CheckMe() ; 
261         cf->Reset() ;
262       }
263     } 
264   }
265   
266   // check the total multiplicity 
267   
268   if ( fQAHitsMul ) {
269     if ( fQAHitsMul->HasChanged() ) { 
270       fQAHitsMul->CheckMe() ; 
271       fQAHitsMul->Reset() ; 
272     }
273   } 
274 }
275 //____________________________________________________________________________
276 void AliPHOSv1::StepManager(void)
277 {
278    // Accumulates hits as long as the track stays in a single crystal or CPV gas Cell
279
280   Int_t          relid[4] ;           // (box, layer, row, column) indices
281   Int_t          absid    ;           // absolute cell ID number
282   Float_t        xyzte[5]={-1000.,-1000.,-1000.,0.,0.}  ; // position wrt MRS, time and energy deposited
283   TLorentzVector pos      ;           // Lorentz vector of the track current position
284   Int_t          copy     ;
285
286   Int_t tracknumber =  gAlice->CurrentTrack() ; 
287   Int_t primary     =  gAlice->GetPrimary( gAlice->CurrentTrack() ); 
288   TString name      =  GetGeometry()->GetName() ; 
289
290   Int_t moduleNumber ;
291   
292   if( gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PCPQ") &&
293       (gMC->IsTrackEntering() ) &&
294       gMC->TrackCharge() != 0) {      
295     
296     gMC -> TrackPosition(pos);
297     
298     Float_t xyzm[3], xyzd[3] ;
299     Int_t i;
300     for (i=0; i<3; i++) xyzm[i] = pos[i];
301     gMC -> Gmtod (xyzm, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
302     
303     Float_t        xyd[3]={0,0,0}   ;   //local position of the entering
304     xyd[0]  = xyzd[0];
305     xyd[1]  =-xyzd[2];
306     xyd[2]  =-xyzd[1];
307     
308     // Current momentum of the hit's track in the local ref. system
309     TLorentzVector pmom     ;        //momentum of the particle initiated hit
310     gMC -> TrackMomentum(pmom);
311     Float_t pm[3], pd[3];
312     for (i=0; i<3; i++)  
313       pm[i]   = pmom[i];
314     
315     gMC -> Gmtod (pm, pd, 2);        // transform 3-momentum from master to daughter system
316     pmom[0] = pd[0];
317     pmom[1] =-pd[1];
318     pmom[2] =-pd[2];
319
320     // Digitize the current CPV hit:
321     
322     // 1. find pad response and    
323     gMC->CurrentVolOffID(3,moduleNumber);
324     moduleNumber--;
325     
326     TClonesArray *cpvDigits = new TClonesArray("AliPHOSCPVDigit",0);   // array of digits for current hit
327     CPVDigitize(pmom,xyd,moduleNumber,cpvDigits);
328       
329     Float_t xmean = 0;
330     Float_t zmean = 0;
331     Float_t qsum  = 0;
332     Int_t   idigit,ndigits;
333     
334     // 2. go through the current digit list and sum digits in pads
335     
336     ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
337     for (idigit=0; idigit<ndigits-1; idigit++) {
338       AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit1 = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(idigit));
339       Float_t x1 = cpvDigit1->GetXpad() ;
340       Float_t z1 = cpvDigit1->GetYpad() ;
341       for (Int_t jdigit=idigit+1; jdigit<ndigits; jdigit++) {
342         AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit2 = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(jdigit));
343         Float_t x2 = cpvDigit2->GetXpad() ;
344         Float_t z2 = cpvDigit2->GetYpad() ;
345         if (x1==x2 && z1==z2) {
346           Float_t qsum = cpvDigit1->GetQpad() + cpvDigit2->GetQpad() ;
347           cpvDigit2->SetQpad(qsum) ;
348           cpvDigits->RemoveAt(idigit) ;
349         }
350       }
351     }
352     cpvDigits->Compress() ;
353     
354     // 3. add digits to temporary hit list fTmpHits
355     
356     ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
357     for (idigit=0; idigit<ndigits; idigit++) {
358       AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(idigit));
359       relid[0] = moduleNumber + 1 ;                             // CPV (or PHOS) module number
360       relid[1] =-1 ;                                            // means CPV
361       relid[2] = cpvDigit->GetXpad() ;                          // column number of a pad
362       relid[3] = cpvDigit->GetYpad() ;                          // row    number of a pad
363       
364       // get the absolute Id number
365       GetGeometry()->RelToAbsNumbering(relid, absid) ; 
366       
367       // add current digit to the temporary hit list
368
369       xyzte[3] = gMC->TrackTime() ;
370       xyzte[4] = cpvDigit->GetQpad() ;                          // amplitude in a pad
371       primary = -1;                                             // No need in primary for CPV
372       AddHit(fIshunt, primary, tracknumber, absid, xyzte);
373       
374       if (cpvDigit->GetQpad() > 0.02) {
375         xmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetXpad() + 0.5);
376         zmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetYpad() + 0.5);
377         qsum  += cpvDigit->GetQpad();
378       }
379     }
380     if (cpvDigits) {
381       cpvDigits->Delete();
382       delete cpvDigits;
383       cpvDigits=0;
384     }
385   }
386
387  
388   
389   if(gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PXTL") ) { //  We are inside a PBWO crystal
390
391     gMC->TrackPosition(pos) ;
392     xyzte[0] = pos[0] ;
393     xyzte[1] = pos[1] ;
394     xyzte[2] = pos[2] ;
395
396     Float_t global[3], local[3] ;
397     global[0] = pos[0] ;
398     global[1] = pos[1] ;
399     global[2] = pos[2] ;
400     Float_t lostenergy = gMC->Edep(); 
401     
402     //Put in the TreeK particle entering PHOS and all its parents
403     if ( gMC->IsTrackEntering() ){
404       Float_t xyzd[3] ;
405       gMC -> Gmtod (xyzte, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system    
406       if (xyzd[1] >  GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2-0.002 ||
407           xyzd[1] < -GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2+0.002) {
408         TParticle * part = 0 ; 
409         Int_t parent = gAlice->CurrentTrack() ; 
410         while ( parent != -1 ) {
411           part = gAlice->Particle(parent) ; 
412           part->SetBit(kKeepBit);
413           parent = part->GetFirstMother() ; 
414         }
415       }
416     }
417     if ( lostenergy != 0 ) {  // Track is inside the crystal and deposits some energy 
418       xyzte[3] = gMC->TrackTime() ;     
419       
420       gMC->CurrentVolOffID(10, moduleNumber) ; // get the PHOS module number ;
421       
422       Int_t strip ;
423       gMC->CurrentVolOffID(3, strip);
424       Int_t cell ;
425       gMC->CurrentVolOffID(2, cell);
426       
427       Int_t row = 1 + GetGeometry()->GetNZ() - strip % GetGeometry()->GetNZ() ;
428       Int_t col = (Int_t) TMath::Ceil((Double_t) strip/GetGeometry()->GetNZ()) -1 ;
429       
430       absid = (moduleNumber-1)*GetGeometry()->GetNCristalsInModule() + 
431         row + (col*GetGeometry()->GetEMCAGeometry()->GetNCellsInStrip() + cell-1)*GetGeometry()->GetNZ() ;
432       
433       gMC->Gmtod(global, local, 1) ;
434       
435       //Calculates the light yield, the number of photons produced in the
436       //crystal 
437       Float_t lightYield = gRandom->Poisson(fLightFactor * lostenergy *
438                                             exp(-fLightYieldAttenuation *
439                                                 (local[1]+GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2.0 ))
440                                             ) ;
441
442       //Calculates de energy deposited in the crystal  
443       xyzte[4] = fAPDFactor * lightYield  ;
444       
445       // add current hit to the hit list
446       //cout << "AliPHOSv1::StepManager " << primary << " " << tracknumber << endl ; 
447       AddHit(fIshunt, primary,tracknumber, absid, xyzte);
448       
449       // fill the relevant QA Checkables
450       fQATotEner->Update( xyzte[4] ) ;                                             // total energy in PHOS
451       (static_cast<AliPHOSQAFloatCheckable*>((*fQATotEnerB)[moduleNumber-1]))->Update( xyzte[4] ) ; // energy in this block  
452       
453     } // there is deposited energy
454   } // we are inside a PHOS Xtal
455   
456 }
457
458 //____________________________________________________________________________
459 void AliPHOSv1::CPVDigitize (TLorentzVector p, Float_t *zxhit, Int_t moduleNumber, TClonesArray *cpvDigits)
460 {
461   // ------------------------------------------------------------------------
462   // Digitize one CPV hit:
463   // On input take exact 4-momentum p and position zxhit of the hit,
464   // find the pad response around this hit and
465   // put the amplitudes in the pads into array digits
466   //
467   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovsky)
468   // 2 October 2000
469   // ------------------------------------------------------------------------
470
471   const Float_t kCelWr  = GetGeometry()->GetPadSizePhi()/2;  // Distance between wires (2 wires above 1 pad)
472   const Float_t kDetR   = 0.1;     // Relative energy fluctuation in track for 100 e-
473   const Float_t kdEdx   = 4.0;     // Average energy loss in CPV;
474   const Int_t   kNgamz  = 5;       // Ionization size in Z
475   const Int_t   kNgamx  = 9;       // Ionization size in Phi
476   const Float_t kNoise = 0.03;    // charge noise in one pad
477
478   Float_t rnor1,rnor2;
479
480   // Just a reminder on axes notation in the CPV module:
481   // axis Z goes along the beam
482   // axis X goes across the beam in the module plane
483   // axis Y is a normal to the module plane showing from the IP
484
485   Float_t hitX  = zxhit[0];
486   Float_t hitZ  =-zxhit[1];
487   Float_t pX    = p.Px();
488   Float_t pZ    =-p.Pz();
489   Float_t pNorm = p.Py();
490   Float_t eloss = kdEdx;
491
492 //    cout << "CPVDigitize: YVK : "<<hitX<<" "<<hitZ<<" | "<<pX<<" "<<pZ<<" "<<pNorm<<endl;
493
494   Float_t dZY   = pZ/pNorm * GetGeometry()->GetCPVGasThickness();
495   Float_t dXY   = pX/pNorm * GetGeometry()->GetCPVGasThickness();
496   gRandom->Rannor(rnor1,rnor2);
497   eloss *= (1 + kDetR*rnor1) *
498            TMath::Sqrt((1 + ( pow(dZY,2) + pow(dXY,2) ) / pow(GetGeometry()->GetCPVGasThickness(),2)));
499   Float_t zhit1 = hitZ + GetGeometry()->GetCPVActiveSize(1)/2 - dZY/2;
500   Float_t xhit1 = hitX + GetGeometry()->GetCPVActiveSize(0)/2 - dXY/2;
501   Float_t zhit2 = zhit1 + dZY;
502   Float_t xhit2 = xhit1 + dXY;
503
504   Int_t   iwht1 = (Int_t) (xhit1 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "in"
505   Int_t   iwht2 = (Int_t) (xhit2 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "out"
506
507   Int_t   nIter;
508   Float_t zxe[3][5];
509   if (iwht1==iwht2) {                      // incline 1-wire hit
510     nIter = 2;
511     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*0.57735) / 2;
512     zxe[1][0] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
513     zxe[2][0] =  eloss/2;
514     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*0.57735) / 2;
515     zxe[1][1] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
516     zxe[2][1] =  eloss/2;
517   }
518   else if (TMath::Abs(iwht1-iwht2) != 1) { // incline 3-wire hit
519     nIter = 3;
520     Int_t iwht3 = (iwht1 + iwht2) / 2;
521     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr; // wire 1
522     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr; // wire 2
523     Float_t xwht3 = (iwht3 + 0.5) * kCelWr; // wire 3
524     Float_t xwr13 = (xwht1 + xwht3) / 2;   // center 13
525     Float_t xwr23 = (xwht2 + xwht3) / 2;   // center 23
526     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr13;
527     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr23;
528     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
529     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
530     Float_t egm3  =           kCelWr / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
531     zxe[0][0] = (dXY*(xwr13-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit1) / 2;
532     zxe[1][0] =  xwht1;
533     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
534     zxe[0][1] = (dXY*(xwr23-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit2) / 2;
535     zxe[1][1] =  xwht2;
536     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
537     zxe[0][2] =  dXY*(xwht3-xwht1)/dXY + zhit1;
538     zxe[1][2] =  xwht3;
539     zxe[2][2] =  eloss * egm3;
540   }
541   else {                                   // incline 2-wire hit
542     nIter = 2;
543     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
544     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr;
545     Float_t xwr12 = (xwht1 + xwht2) / 2;
546     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr12;
547     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr12;
548     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
549     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
550     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*egm1) / 2;
551     zxe[1][0] =  xwht1;
552     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
553     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*egm2) / 2;
554     zxe[1][1] =  xwht2;
555     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
556   }
557
558   // Finite size of ionization region
559
560   Int_t nCellZ  = GetGeometry()->GetNumberOfCPVPadsZ();
561   Int_t nCellX  = GetGeometry()->GetNumberOfCPVPadsPhi();
562   Int_t nz3     = (kNgamz+1)/2;
563   Int_t nx3     = (kNgamx+1)/2;
564   cpvDigits->Expand(nIter*kNgamx*kNgamz);
565   TClonesArray &ldigits = *(static_cast<TClonesArray *>(cpvDigits));
566
567   for (Int_t iter=0; iter<nIter; iter++) {
568
569     Float_t zhit = zxe[0][iter];
570     Float_t xhit = zxe[1][iter];
571     Float_t qhit = zxe[2][iter];
572     Float_t zcell = zhit / GetGeometry()->GetPadSizeZ();
573     Float_t xcell = xhit / GetGeometry()->GetPadSizePhi();
574     if ( zcell<=0      || xcell<=0 ||
575          zcell>=nCellZ || xcell>=nCellX) return;
576     Int_t izcell = (Int_t) zcell;
577     Int_t ixcell = (Int_t) xcell;
578     Float_t zc = zcell - izcell - 0.5;
579     Float_t xc = xcell - ixcell - 0.5;
580     for (Int_t iz=1; iz<=kNgamz; iz++) {
581       Int_t kzg = izcell + iz - nz3;
582       if (kzg<=0 || kzg>nCellZ) continue;
583       Float_t zg = (Float_t)(iz-nz3) - zc;
584       for (Int_t ix=1; ix<=kNgamx; ix++) {
585         Int_t kxg = ixcell + ix - nx3;
586         if (kxg<=0 || kxg>nCellX) continue;
587         Float_t xg = (Float_t)(ix-nx3) - xc;
588         
589         // Now calculate pad response
590         Float_t qpad = CPVPadResponseFunction(qhit,zg,xg);
591         qpad += kNoise*rnor2;
592         if (qpad<0) continue;
593         
594         // Fill the array with pad response ID and amplitude
595         new(ldigits[cpvDigits->GetEntriesFast()]) AliPHOSCPVDigit(kxg,kzg,qpad);
596       }
597     }
598   }
599 }
600
601 //____________________________________________________________________________
602 Float_t AliPHOSv1::CPVPadResponseFunction(Float_t qhit, Float_t zhit, Float_t xhit) {
603   // ------------------------------------------------------------------------
604   // Calculate the amplitude in one CPV pad using the
605   // cumulative pad response function
606   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
607   // 3 October 2000
608   // ------------------------------------------------------------------------
609
610   Double_t dz = GetGeometry()->GetPadSizeZ()   / 2;
611   Double_t dx = GetGeometry()->GetPadSizePhi() / 2;
612   Double_t z  = zhit * GetGeometry()->GetPadSizeZ();
613   Double_t x  = xhit * GetGeometry()->GetPadSizePhi();
614   Double_t amplitude = qhit *
615     (CPVCumulPadResponse(z+dz,x+dx) - CPVCumulPadResponse(z+dz,x-dx) -
616      CPVCumulPadResponse(z-dz,x+dx) + CPVCumulPadResponse(z-dz,x-dx));
617   return (Float_t)amplitude;
618 }
619
620 //____________________________________________________________________________
621 Double_t AliPHOSv1::CPVCumulPadResponse(Double_t x, Double_t y) {
622   // ------------------------------------------------------------------------
623   // Cumulative pad response function
624   // It includes several terms from the CF decomposition in electrostatics
625   // Note: this cumulative function is wrong since omits some terms
626   //       but the cell amplitude obtained with it is correct because
627   //       these omitting terms cancel
628   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
629   // 3 October 2000
630   // ------------------------------------------------------------------------
631
632   const Double_t kA=1.0;
633   const Double_t kB=0.7;
634
635   Double_t r2       = x*x + y*y;
636   Double_t xy       = x*y;
637   Double_t cumulPRF = 0;
638   for (Int_t i=0; i<=4; i++) {
639     Double_t b1 = (2*i + 1) * kB;
640     cumulPRF += TMath::Power(-1,i) * TMath::ATan( xy / (b1*TMath::Sqrt(b1*b1 + r2)) );
641   }
642   cumulPRF *= kA/(2*TMath::Pi());
643   return cumulPRF;
644 }
645