PHOS/AliPHOSv1.cxx

   1 /**************************************************************************
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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   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
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  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 /* History of cvs commits:
  19  *
  20  * $Log$
  21  * Revision 1.104  2005/05/28 14:19:05  schutz
  22  * Compilation warnings fixed by T.P.
  23  *
  24  */
  25
  26 //_________________________________________________________________________
  27 // Implementation version v1 of PHOS Manager class
  28 //---
  29 //---
  30 // Layout EMC + CPV  has name IHEP:
  31 // Produces hits for CPV, cumulated hits
  32 //---
  33 //---
  34 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
  35
  36
  37 // --- ROOT system ---
  38 #include <TParticle.h>
  39 #include <TVirtualMC.h>
  40
  41 // --- Standard library ---
  42
  43
  44 // --- AliRoot header files ---
  45 #include "AliPHOSCPVDigit.h"
  46 #include "AliPHOSGeometry.h"
  47 #include "AliPHOSHit.h"
  48 #include "AliPHOSv1.h"
  49 #include "AliRun.h"
  50 #include "AliMC.h"
  51
  52 ClassImp(AliPHOSv1)
  53
  54 //____________________________________________________________________________
  55 AliPHOSv1::AliPHOSv1():
  56   fLightYieldMean(0.),
  57   fIntrinsicPINEfficiency(0.),
  58   fLightYieldAttenuation(0.),
  59   fRecalibrationFactor(0.),
  60   fElectronsPerGeV(0.),
  61   fAPDGain(0.),
  62   fLightFactor(0.),
  63   fAPDFactor(0.)
  64 {
  65   //Def ctor.
  66 }
  67
  68 //____________________________________________________________________________
  69 AliPHOSv1::AliPHOSv1(const char *name, const char *title):
  70   AliPHOSv0(name,title),
  71   fLightYieldMean(0.),
  72   fIntrinsicPINEfficiency(0.),
  73   fLightYieldAttenuation(0.),
  74   fRecalibrationFactor(0.),
  75   fElectronsPerGeV(0.),
  76   fAPDGain(0.),
  77   fLightFactor(0.),
  78   fAPDFactor(0.)
  79 {
  80   //
  81   // We store hits :
  82   //   - fHits (the "normal" one), which retains the hits associated with
  83   //     the current primary particle being tracked
  84   //     (this array is reset after each primary has been tracked).
  85   //
  86
  87
  88
  89   // We do not want to save in TreeH the raw hits
  90   // But save the cumulated hits instead (need to create the branch myself)
  91   // It is put in the Digit Tree because the TreeH is filled after each primary
  92   // and the TreeD at the end of the event (branch is set in FinishEvent() ).
  93
  94   fHits= new TClonesArray("AliPHOSHit",1000) ;
  95   gAlice->GetMCApp()->AddHitList(fHits) ;
  96
  97   fNhits = 0 ;
  98
  99   fIshunt     =  2 ; // All hits are associated with primary particles
 100
 101   //Photoelectron statistics:
 102   // The light yield is a poissonian distribution of the number of
 103   // photons created in the PbWo4 crystal, calculated using following formula
 104   // NumberOfPhotons = EnergyLost * LightYieldMean* APDEfficiency *
 105   //              exp (-LightYieldAttenuation * DistanceToPINdiodeFromTheHit);
 106   // LightYieldMean is parameter calculated to be over 47000 photons per GeV
 107   // APDEfficiency is 0.02655
 108   // k_0 is 0.0045 from Valery Antonenko
 109   // The number of electrons created in the APD is
 110   // NumberOfElectrons = APDGain * LightYield
 111   // The APD Gain is 300
 112   fLightYieldMean = 47000;
 113   fIntrinsicPINEfficiency = 0.02655 ; //APD= 0.1875/0.1271 * 0.018 (PIN)
 114   fLightYieldAttenuation  = 0.0045 ;
 115   fRecalibrationFactor    = 13.418/ fLightYieldMean ;
 116   fElectronsPerGeV        = 2.77e+8 ;
 117   fAPDGain                = 300. ;
 118   fLightFactor            = fLightYieldMean * fIntrinsicPINEfficiency ;
 119   fAPDFactor              = (fRecalibrationFactor/100.) * fAPDGain ;
 120 }
 121
 122 AliPHOSv1::AliPHOSv1(AliPHOSv1 & phos) :
 123   AliPHOSv0(phos),
 124   fLightYieldMean(0.),
 125   fIntrinsicPINEfficiency(0.),
 126   fLightYieldAttenuation(0.),
 127   fRecalibrationFactor(0.),
 128   fElectronsPerGeV(0.),
 129   fAPDGain(0.),
 130   fLightFactor(0.),
 131   fAPDFactor(0.)
 132 {
 133   //Copy ctor. Can be wrong.
 134   phos.Copy(*this) ;
 135 }
 136
 137
 138 //____________________________________________________________________________
 139 AliPHOSv1::~AliPHOSv1()
 140 {
 141   // dtor
 142  if ( fHits) {
 143     fHits->Delete() ;
 144     delete fHits ;
 145     fHits = 0 ;
 146  }
 147 }
 148
 149 //____________________________________________________________________________
 150 void AliPHOSv1::Copy(TObject & base)const
 151 {
 152   TObject::Copy(base) ;
 153   AliPHOSv0::Copy(base) ;
 154   AliPHOSv1 &phos = static_cast<AliPHOSv1 &>(base);
 155   phos.fLightYieldMean         = fLightYieldMean ;
 156   phos.fIntrinsicPINEfficiency = fIntrinsicPINEfficiency ;
 157   phos.fLightYieldAttenuation  = fLightYieldAttenuation ;
 158   phos.fRecalibrationFactor    = fRecalibrationFactor ;
 159   phos.fElectronsPerGeV        = fElectronsPerGeV ;
 160   phos.fAPDGain                = fAPDGain ;
 161   phos.fLightFactor            = fLightFactor ;
 162   phos.fAPDFactor              = fAPDFactor ;
 163 }
 164
 165 //____________________________________________________________________________
 166 void AliPHOSv1::AddHit(Int_t shunt, Int_t primary, Int_t Id, Float_t * hits)
 167 {
 168   // Add a hit to the hit list.
 169   // A PHOS hit is the sum of all hits in a single crystal from one primary and within some time gate
 170
 171   Int_t hitCounter ;
 172   AliPHOSHit *newHit ;
 173   AliPHOSHit *curHit ;
 174   Bool_t deja = kFALSE ;
 175   AliPHOSGeometry * geom = GetGeometry() ;
 176
 177   newHit = new AliPHOSHit(shunt, primary, Id, hits) ;
 178
 179   for ( hitCounter = fNhits-1 ; hitCounter >= 0 && !deja ; hitCounter-- ) {
 180     curHit = dynamic_cast<AliPHOSHit*>((*fHits)[hitCounter]) ;
 181     if(curHit->GetPrimary() != primary) break ;
 182            // We add hits with the same primary, while GEANT treats primaries succesively
 183     if( *curHit == *newHit ) {
 184       *curHit + *newHit ;
 185       deja = kTRUE ;
 186     }
 187   }
 188
 189   if ( !deja ) {
 190     new((*fHits)[fNhits]) AliPHOSHit(*newHit) ;
 191     // get the block Id number
 192     Int_t relid[4] ;
 193     geom->AbsToRelNumbering(Id, relid) ;
 194
 195     fNhits++ ;
 196   }
 197
 198   delete newHit;
 199 }
 200
 201 //____________________________________________________________________________
 202 void AliPHOSv1::FinishPrimary()
 203 {
 204   // called at the end of each track (primary) by AliRun
 205   // hits are reset for each new track
 206   // accumulate the total hit-multiplicity
 207
 208 }
 209
 210 //____________________________________________________________________________
 211 void AliPHOSv1::FinishEvent()
 212 {
 213   // called at the end of each event by AliRun
 214   // accumulate the hit-multiplicity and total energy per block
 215   // if the values have been updated check it
 216
 217   AliDetector::FinishEvent();
 218 }
 219 //____________________________________________________________________________
 220 void AliPHOSv1::StepManager(void)
 221 {
 222    // Accumulates hits as long as the track stays in a single crystal or CPV gas Cell
 223
 224   Int_t          relid[4] ;           // (box, layer, row, column) indices
 225   Int_t          absid    ;           // absolute cell ID number
 226   Float_t        xyzte[5]={-1000.,-1000.,-1000.,0.,0.}  ; // position wrt MRS, time and energy deposited
 227   TLorentzVector pos      ;           // Lorentz vector of the track current position
 228   Int_t          copy     ;
 229
 230   TString name      =  GetGeometry()->GetName() ;
 231
 232   Int_t moduleNumber ;
 233
 234   static Int_t idPCPQ = gMC->VolId("PCPQ");
 235   if( gMC->CurrentVolID(copy) == idPCPQ &&
 236       (gMC->IsTrackEntering() ) &&
 237       gMC->TrackCharge() != 0) {
 238
 239     gMC -> TrackPosition(pos);
 240
 241     Float_t xyzm[3], xyzd[3] ;
 242     Int_t i;
 243     for (i=0; i<3; i++) xyzm[i] = pos[i];
 244     gMC -> Gmtod (xyzm, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 245
 246     Float_t        xyd[3]={0,0,0}   ;   //local position of the entering
 247     xyd[0]  = xyzd[0];
 248     xyd[1]  =-xyzd[2];
 249     xyd[2]  =-xyzd[1];
 250
 251     // Current momentum of the hit's track in the local ref. system
 252     TLorentzVector pmom     ;        //momentum of the particle initiated hit
 253     gMC -> TrackMomentum(pmom);
 254     Float_t pm[3], pd[3];
 255     for (i=0; i<3; i++)
 256       pm[i]   = pmom[i];
 257
 258     gMC -> Gmtod (pm, pd, 2);        // transform 3-momentum from master to daughter system
 259     pmom[0] = pd[0];
 260     pmom[1] =-pd[1];
 261     pmom[2] =-pd[2];
 262
 263     // Digitize the current CPV hit:
 264
 265     // 1. find pad response and
 266     gMC->CurrentVolOffID(3,moduleNumber);
 267     moduleNumber--;
 268
 269     TClonesArray *cpvDigits = new TClonesArray("AliPHOSCPVDigit",0);   // array of digits for current hit
 270     CPVDigitize(pmom,xyd,cpvDigits);
 271
 272     Float_t xmean = 0;
 273     Float_t zmean = 0;
 274     Float_t qsum  = 0;
 275     Int_t   idigit,ndigits;
 276
 277     // 2. go through the current digit list and sum digits in pads
 278
 279     ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 280     for (idigit=0; idigit<ndigits-1; idigit++) {
 281       AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit1 = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(idigit));
 282       Float_t x1 = cpvDigit1->GetXpad() ;
 283       Float_t z1 = cpvDigit1->GetYpad() ;
 284       for (Int_t jdigit=idigit+1; jdigit<ndigits; jdigit++) {
 285         AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit2 = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(jdigit));
 286         Float_t x2 = cpvDigit2->GetXpad() ;
 287         Float_t z2 = cpvDigit2->GetYpad() ;
 288         if (x1==x2 && z1==z2) {
 289           Float_t qsum = cpvDigit1->GetQpad() + cpvDigit2->GetQpad() ;
 290           cpvDigit2->SetQpad(qsum) ;
 291           cpvDigits->RemoveAt(idigit) ;
 292         }
 293       }
 294     }
 295     cpvDigits->Compress() ;
 296
 297     // 3. add digits to temporary hit list fTmpHits
 298
 299     ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 300     for (idigit=0; idigit<ndigits; idigit++) {
 301       AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(idigit));
 302       relid[0] = moduleNumber + 1 ;                             // CPV (or PHOS) module number
 303       relid[1] =-1 ;                                            // means CPV
 304       relid[2] = cpvDigit->GetXpad() ;                          // column number of a pad
 305       relid[3] = cpvDigit->GetYpad() ;                          // row    number of a pad
 306
 307       // get the absolute Id number
 308       GetGeometry()->RelToAbsNumbering(relid, absid) ;
 309
 310       // add current digit to the temporary hit list
 311
 312       xyzte[3] = gMC->TrackTime() ;
 313       xyzte[4] = cpvDigit->GetQpad() ;                          // amplitude in a pad
 314
 315       Int_t primary  =  gAlice->GetMCApp()->GetPrimary( gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber() );
 316       AddHit(fIshunt, primary, absid, xyzte);
 317
 318       if (cpvDigit->GetQpad() > 0.02) {
 319         xmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetXpad() + 0.5);
 320         zmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetYpad() + 0.5);
 321         qsum  += cpvDigit->GetQpad();
 322       }
 323     }
 324     if (cpvDigits) {
 325       cpvDigits->Delete();
 326       delete cpvDigits;
 327       cpvDigits=0;
 328     }
 329   }
 330
 331
 332   static Int_t idPXTL = gMC->VolId("PXTL");
 333   if(gMC->CurrentVolID(copy) == idPXTL ) { //  We are inside a PBWO crystal
 334
 335     gMC->TrackPosition(pos) ;
 336     xyzte[0] = pos[0] ;
 337     xyzte[1] = pos[1] ;
 338     xyzte[2] = pos[2] ;
 339
 340     Float_t global[3], local[3] ;
 341     global[0] = pos[0] ;
 342     global[1] = pos[1] ;
 343     global[2] = pos[2] ;
 344     Float_t lostenergy = gMC->Edep();
 345
 346     //Put in the TreeK particle entering PHOS and all its parents
 347     if ( gMC->IsTrackEntering() ){
 348       Float_t xyzd[3] ;
 349       gMC -> Gmtod (xyzte, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 350       if (xyzd[1] < -GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2.+0.1){   //Entered close to forward surface
 351         Int_t parent = gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber() ;
 352         TParticle * part = gAlice->GetMCApp()->Particle(parent) ;
 353         Float_t vert[3],vertd[3] ;
 354         vert[0]=part->Vx() ;
 355         vert[1]=part->Vy() ;
 356         vert[2]=part->Vz() ;
 357         gMC -> Gmtod (vert, vertd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 358         if(vertd[1]<-GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2.-0.1){ //Particle is created in foront of PHOS
 359                                                                //0.1 to get rid of numerical errors
 360           part->SetBit(kKeepBit);
 361           while ( parent != -1 ) {
 362             part = gAlice->GetMCApp()->Particle(parent) ;
 363             part->SetBit(kKeepBit);
 364             parent = part->GetFirstMother() ;
 365           }
 366         }
 367       }
 368     }
 369     if ( lostenergy != 0 ) {  // Track is inside the crystal and deposits some energy
 370       xyzte[3] = gMC->TrackTime() ;
 371
 372       gMC->CurrentVolOffID(10, moduleNumber) ; // get the PHOS module number ;
 373
 374       Int_t strip ;
 375       gMC->CurrentVolOffID(3, strip);
 376       Int_t cell ;
 377       gMC->CurrentVolOffID(2, cell);
 378
 379       Int_t row = 1 + GetGeometry()->GetNZ() - strip % GetGeometry()->GetNZ() ;
 380       Int_t col = (Int_t) TMath::Ceil((Double_t) strip/GetGeometry()->GetNZ()) -1 ;
 381
 382       absid = (moduleNumber-1)*GetGeometry()->GetNCristalsInModule() +
 383         row + (col*GetGeometry()->GetEMCAGeometry()->GetNCellsInStrip() + cell-1)*GetGeometry()->GetNZ() ;
 384
 385       gMC->Gmtod(global, local, 1) ;
 386
 387       //Calculates the light yield, the number of photons produced in the
 388       //crystal
 389       Float_t lightYield = gRandom->Poisson(fLightFactor * lostenergy *
 390                                             exp(-fLightYieldAttenuation *
 391                                                 (local[1]+GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2.0 ))
 392                                             ) ;
 393
 394       //Calculates de energy deposited in the crystal
 395       xyzte[4] = fAPDFactor * lightYield  ;
 396
 397       Int_t primary ;
 398       if(fIshunt == 2){
 399         primary = gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber() ;
 400         TParticle * part = gAlice->GetMCApp()->Particle(primary) ;
 401         while ( !part->TestBit(kKeepBit) ) {
 402           primary = part->GetFirstMother() ;
 403           if(primary == -1){
 404             primary  =  gAlice->GetMCApp()->GetPrimary( gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber() );
 405             break ; //there is a possibility that particle passed e.g. thermal isulator and hits a side
 406           //surface of the crystal. In this case it may have no primary at all.
 407           //We can not easily separate this case from the case when this is part of the shower,
 408           //developed in the neighboring crystal.
 409           }
 410           part = gAlice->GetMCApp()->Particle(primary) ;
 411         }
 412       }
 413       else
 414         primary  =  gAlice->GetMCApp()->GetPrimary( gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber() );
 415
 416
 417
 418       // add current hit to the hit list
 419       // Info("StepManager","%d %d", primary, tracknumber) ;
 420       AddHit(fIshunt, primary, absid, xyzte);
 421
 422     } // there is deposited energy
 423   } // we are inside a PHOS Xtal
 424
 425 }
 426
 427 //____________________________________________________________________________
 428 void AliPHOSv1::CPVDigitize (TLorentzVector p, Float_t *zxhit, TClonesArray *cpvDigits)
 429 {
 430   // ------------------------------------------------------------------------
 431   // Digitize one CPV hit:
 432   // On input take exact 4-momentum p and position zxhit of the hit,
 433   // find the pad response around this hit and
 434   // put the amplitudes in the pads into array digits
 435   //
 436   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovsky)
 437   // 2 October 2000
 438   // ------------------------------------------------------------------------
 439
 440   const Float_t kCelWr  = GetGeometry()->GetPadSizePhi()/2;  // Distance between wires (2 wires above 1 pad)
 441   const Float_t kDetR   = 0.1;     // Relative energy fluctuation in track for 100 e-
 442   const Float_t kdEdx   = 4.0;     // Average energy loss in CPV;
 443   const Int_t   kNgamz  = 5;       // Ionization size in Z
 444   const Int_t   kNgamx  = 9;       // Ionization size in Phi
 445   const Float_t kNoise = 0.03;    // charge noise in one pad
 446
 447   Float_t rnor1,rnor2;
 448
 449   // Just a reminder on axes notation in the CPV module:
 450   // axis Z goes along the beam
 451   // axis X goes across the beam in the module plane
 452   // axis Y is a normal to the module plane showing from the IP
 453
 454   Float_t hitX  = zxhit[0];
 455   Float_t hitZ  =-zxhit[1];
 456   Float_t pX    = p.Px();
 457   Float_t pZ    =-p.Pz();
 458   Float_t pNorm = p.Py();
 459   Float_t eloss = kdEdx;
 460
 461 //Info("CPVDigitize", "YVK : %f %f | %f %f %d", hitX, hitZ, pX, pZ, pNorm) ;
 462
 463   Float_t dZY   = pZ/pNorm * GetGeometry()->GetCPVGasThickness();
 464   Float_t dXY   = pX/pNorm * GetGeometry()->GetCPVGasThickness();
 465   gRandom->Rannor(rnor1,rnor2);
 466   eloss *= (1 + kDetR*rnor1) *
 467            TMath::Sqrt((1 + ( pow(dZY,2) + pow(dXY,2) ) / pow(GetGeometry()->GetCPVGasThickness(),2)));
 468   Float_t zhit1 = hitZ + GetGeometry()->GetCPVActiveSize(1)/2 - dZY/2;
 469   Float_t xhit1 = hitX + GetGeometry()->GetCPVActiveSize(0)/2 - dXY/2;
 470   Float_t zhit2 = zhit1 + dZY;
 471   Float_t xhit2 = xhit1 + dXY;
 472
 473   Int_t   iwht1 = (Int_t) (xhit1 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "in"
 474   Int_t   iwht2 = (Int_t) (xhit2 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "out"
 475
 476   Int_t   nIter;
 477   Float_t zxe[3][5];
 478   if (iwht1==iwht2) {                      // incline 1-wire hit
 479     nIter = 2;
 480     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*0.57735) / 2;
 481     zxe[1][0] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 482     zxe[2][0] =  eloss/2;
 483     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*0.57735) / 2;
 484     zxe[1][1] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 485     zxe[2][1] =  eloss/2;
 486   }
 487   else if (TMath::Abs(iwht1-iwht2) != 1) { // incline 3-wire hit
 488     nIter = 3;
 489     Int_t iwht3 = (iwht1 + iwht2) / 2;
 490     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr; // wire 1
 491     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr; // wire 2
 492     Float_t xwht3 = (iwht3 + 0.5) * kCelWr; // wire 3
 493     Float_t xwr13 = (xwht1 + xwht3) / 2;   // center 13
 494     Float_t xwr23 = (xwht2 + xwht3) / 2;   // center 23
 495     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr13;
 496     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr23;
 497     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 498     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 499     Float_t egm3  =           kCelWr / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 500     zxe[0][0] = (dXY*(xwr13-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit1) / 2;
 501     zxe[1][0] =  xwht1;
 502     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
 503     zxe[0][1] = (dXY*(xwr23-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit2) / 2;
 504     zxe[1][1] =  xwht2;
 505     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
 506     zxe[0][2] =  dXY*(xwht3-xwht1)/dXY + zhit1;
 507     zxe[1][2] =  xwht3;
 508     zxe[2][2] =  eloss * egm3;
 509   }
 510   else {                                   // incline 2-wire hit
 511     nIter = 2;
 512     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 513     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr;
 514     Float_t xwr12 = (xwht1 + xwht2) / 2;
 515     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr12;
 516     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr12;
 517     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
 518     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
 519     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*egm1) / 2;
 520     zxe[1][0] =  xwht1;
 521     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
 522     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*egm2) / 2;
 523     zxe[1][1] =  xwht2;
 524     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
 525   }
 526
 527   // Finite size of ionization region
 528
 529   Int_t nCellZ  = GetGeometry()->GetNumberOfCPVPadsZ();
 530   Int_t nCellX  = GetGeometry()->GetNumberOfCPVPadsPhi();
 531   Int_t nz3     = (kNgamz+1)/2;
 532   Int_t nx3     = (kNgamx+1)/2;
 533   cpvDigits->Expand(nIter*kNgamx*kNgamz);
 534   TClonesArray &ldigits = *(static_cast<TClonesArray *>(cpvDigits));
 535
 536   for (Int_t iter=0; iter<nIter; iter++) {
 537
 538     Float_t zhit = zxe[0][iter];
 539     Float_t xhit = zxe[1][iter];
 540     Float_t qhit = zxe[2][iter];
 541     Float_t zcell = zhit / GetGeometry()->GetPadSizeZ();
 542     Float_t xcell = xhit / GetGeometry()->GetPadSizePhi();
 543     if ( zcell<=0      || xcell<=0 ||
 544          zcell>=nCellZ || xcell>=nCellX) return;
 545     Int_t izcell = (Int_t) zcell;
 546     Int_t ixcell = (Int_t) xcell;
 547     Float_t zc = zcell - izcell - 0.5;
 548     Float_t xc = xcell - ixcell - 0.5;
 549     for (Int_t iz=1; iz<=kNgamz; iz++) {
 550       Int_t kzg = izcell + iz - nz3;
 551       if (kzg<=0 || kzg>nCellZ) continue;
 552       Float_t zg = (Float_t)(iz-nz3) - zc;
 553       for (Int_t ix=1; ix<=kNgamx; ix++) {
 554         Int_t kxg = ixcell + ix - nx3;
 555         if (kxg<=0 || kxg>nCellX) continue;
 556         Float_t xg = (Float_t)(ix-nx3) - xc;
 557
 558         // Now calculate pad response
 559         Float_t qpad = CPVPadResponseFunction(qhit,zg,xg);
 560         qpad += kNoise*rnor2;
 561         if (qpad<0) continue;
 562
 563         // Fill the array with pad response ID and amplitude
 564         new(ldigits[cpvDigits->GetEntriesFast()]) AliPHOSCPVDigit(kxg,kzg,qpad);
 565       }
 566     }
 567   }
 568 }
 569
 570 //____________________________________________________________________________
 571 Float_t AliPHOSv1::CPVPadResponseFunction(Float_t qhit, Float_t zhit, Float_t xhit) {
 572   // ------------------------------------------------------------------------
 573   // Calculate the amplitude in one CPV pad using the
 574   // cumulative pad response function
 575   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
 576   // 3 October 2000
 577   // ------------------------------------------------------------------------
 578
 579   Double_t dz = GetGeometry()->GetPadSizeZ()   / 2;
 580   Double_t dx = GetGeometry()->GetPadSizePhi() / 2;
 581   Double_t z  = zhit * GetGeometry()->GetPadSizeZ();
 582   Double_t x  = xhit * GetGeometry()->GetPadSizePhi();
 583   Double_t amplitude = qhit *
 584     (CPVCumulPadResponse(z+dz,x+dx) - CPVCumulPadResponse(z+dz,x-dx) -
 585      CPVCumulPadResponse(z-dz,x+dx) + CPVCumulPadResponse(z-dz,x-dx));
 586   return (Float_t)amplitude;
 587 }
 588
 589 //____________________________________________________________________________
 590 Double_t AliPHOSv1::CPVCumulPadResponse(Double_t x, Double_t y) {
 591   // ------------------------------------------------------------------------
 592   // Cumulative pad response function
 593   // It includes several terms from the CF decomposition in electrostatics
 594   // Note: this cumulative function is wrong since omits some terms
 595   //       but the cell amplitude obtained with it is correct because
 596   //       these omitting terms cancel
 597   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
 598   // 3 October 2000
 599   // ------------------------------------------------------------------------
 600
 601   const Double_t kA=1.0;
 602   const Double_t kB=0.7;
 603
 604   Double_t r2       = x*x + y*y;
 605   Double_t xy       = x*y;
 606   Double_t cumulPRF = 0;
 607   for (Int_t i=0; i<=4; i++) {
 608     Double_t b1 = (2*i + 1) * kB;
 609     cumulPRF += TMath::Power(-1,i) * TMath::ATan( xy / (b1*TMath::Sqrt(b1*b1 + r2)) );
 610   }
 611   cumulPRF *= kA/(2*TMath::Pi());
 612   return cumulPRF;
 613 }
 614