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
  40
  41 // --- Standard library ---
  42
  43 #include <stdio.h>
  44 #include <string.h>
  45 #include <stdlib.h>
  46 #include <strstream.h>
  47
  48 // --- AliRoot header files ---
  49
  50 #include "AliPHOSv1.h"
  51 #include "AliPHOSHit.h"
  52 #include "AliPHOSCPVDigit.h"
  53 #include "AliRun.h"
  54 #include "AliConst.h"
  55 #include "AliMC.h"
  56 #include "AliPHOSGeometry.h"
  57 #include "AliPHOSQAIntCheckable.h"
  58 #include "AliPHOSQAFloatCheckable.h"
  59 #include "AliPHOSQAMeanChecker.h"
  60
  61 ClassImp(AliPHOSv1)
  62
  63 //____________________________________________________________________________
  64 AliPHOSv1::AliPHOSv1():
  65 AliPHOSv0()
  66 {
  67   // default ctor: initialze data memebers
  68   fQAHitsMul  = 0 ;
  69   fQAHitsMulB = 0 ;
  70   fQATotEner  = 0 ;
  71   fQATotEnerB = 0 ;
  72
  73   fLightYieldMean         = 0. ;
  74   fIntrinsicPINEfficiency = 0. ;
  75   fLightYieldAttenuation  = 0. ;
  76   fRecalibrationFactor    = 0. ;
  77   fElectronsPerGeV        = 0. ;
  78   fAPDGain                = 0. ;
  79
  80 }
  81
  82 //____________________________________________________________________________
  83 AliPHOSv1::AliPHOSv1(const char *name, const char *title):
  84  AliPHOSv0(name,title)
  85 {
  86   //
  87   // We store hits :
  88   //   - fHits (the "normal" one), which retains the hits associated with
  89   //     the current primary particle being tracked
  90   //     (this array is reset after each primary has been tracked).
  91   //
  92
  93
  94
  95   // We do not want to save in TreeH the raw hits
  96   // But save the cumulated hits instead (need to create the branch myself)
  97   // It is put in the Digit Tree because the TreeH is filled after each primary
  98   // and the TreeD at the end of the event (branch is set in FinishEvent() ).
  99
 100   fHits= new TClonesArray("AliPHOSHit",1000) ;
 101
 102   fNhits = 0 ;
 103
 104   fIshunt     =  1 ; // All hits are associated with primary particles
 105
 106   //Photoelectron statistics:
 107   // The light yield is a poissonian distribution of the number of
 108   // photons created in the PbWo4 crystal, calculated using following formula
 109   // NumberOfPhotons = EnergyLost * LightYieldMean* APDEfficiency *
 110   //              exp (-LightYieldAttenuation * DistanceToPINdiodeFromTheHit);
 111   // LightYieldMean is parameter calculated to be over 47000 photons per GeV
 112   // APDEfficiency is 0.02655
 113   // k_0 is 0.0045 from Valery Antonenko
 114   // The number of electrons created in the APD is
 115   // NumberOfElectrons = APDGain * LightYield
 116   // The APD Gain is 300
 117   fLightYieldMean = 47000;
 118   fIntrinsicPINEfficiency = 0.02655 ; //APD= 0.1875/0.1271 * 0.018 (PIN)
 119   fLightYieldAttenuation = 0.0045 ;
 120   fRecalibrationFactor = 13.418/ fLightYieldMean ;
 121   fElectronsPerGeV = 2.77e+8 ;
 122   fAPDGain= 300. ;
 123
 124   Int_t nb   = GetGeometry()->GetNModules() ;
 125
 126   // create checkables
 127   fQAHitsMul   = new AliPHOSQAIntCheckable("HitsM") ;
 128   fQATotEner   = new AliPHOSQAFloatCheckable("TotEn") ;
 129   fQAHitsMulB  = new TClonesArray("AliPHOSQAIntCheckable",nb) ;
 130   fQATotEnerB  = new TClonesArray("AliPHOSQAFloatCheckable", nb);
 131   char tempo[20]  ;
 132   Int_t i ;
 133   for ( i = 0 ; i < nb ; i++ ) {
 134     sprintf(tempo, "HitsMB%d", i+1) ;
 135     new( (*fQAHitsMulB)[i]) AliPHOSQAIntCheckable(tempo) ;
 136     sprintf(tempo, "TotEnB%d", i+1) ;
 137     new( (*fQATotEnerB)[i] ) AliPHOSQAFloatCheckable(tempo) ;
 138   }
 139
 140   AliPHOSQAMeanChecker * hmc  = new AliPHOSQAMeanChecker("HitsMul", 100. ,25.) ;
 141   AliPHOSQAMeanChecker * emc  = new AliPHOSQAMeanChecker("TotEner", 10. ,5.) ;
 142   AliPHOSQAMeanChecker * bhmc = new AliPHOSQAMeanChecker("HitsMulB", 100. ,5.) ;
 143   AliPHOSQAMeanChecker * bemc = new AliPHOSQAMeanChecker("TotEnerB", 2. ,.5) ;
 144
 145   // associate checkables and checkers
 146   fQAHitsMul->AddChecker(hmc) ;
 147   fQATotEner->AddChecker(emc) ;
 148   for ( i = 0 ; i < nb ; i++ ) {
 149     (static_cast<AliPHOSQAIntCheckable*>((*fQAHitsMulB)[i]))->AddChecker(bhmc) ;
 150     (static_cast<AliPHOSQAFloatCheckable*>((*fQATotEnerB)[i]))->AddChecker(bemc) ;
 151   }
 152
 153 }
 154
 155 //____________________________________________________________________________
 156 AliPHOSv1::~AliPHOSv1()
 157 {
 158   // dtor
 159
 160   if ( fHits) {
 161     fHits->Delete() ;
 162     delete fHits ;
 163     fHits = 0 ;
 164   }
 165   if (fTreeQA)
 166     delete fTreeQA ;
 167 }
 168
 169 //____________________________________________________________________________
 170 void AliPHOSv1::AddHit(Int_t shunt, Int_t primary, Int_t tracknumber, Int_t Id, Float_t * hits)
 171 {
 172   // Add a hit to the hit list.
 173   // A PHOS hit is the sum of all hits in a single crystal from one primary and within soem taime gate
 174
 175   Int_t hitCounter ;
 176   AliPHOSHit *newHit ;
 177   AliPHOSHit *curHit ;
 178   Bool_t deja = kFALSE ;
 179   AliPHOSGeometry * geom = GetGeometry() ;
 180
 181   newHit = new AliPHOSHit(shunt, primary, tracknumber, Id, hits) ;
 182
 183   for ( hitCounter = fNhits-1 ; hitCounter >= 0 && !deja ; hitCounter-- ) {
 184     curHit = dynamic_cast<AliPHOSHit*>((*fHits)[hitCounter]) ;
 185     if(curHit->GetPrimary() != primary) break ;
 186            // We add hits with the same primary, while GEANT treats primaries succesively
 187     if( *curHit == *newHit ) {
 188       *curHit + *newHit ;
 189       deja = kTRUE ;
 190     }
 191   }
 192
 193   if ( !deja ) {
 194     new((*fHits)[fNhits]) AliPHOSHit(*newHit) ;
 195     // get the block Id number
 196     Int_t relid[4] ;
 197     geom->AbsToRelNumbering(Id, relid) ;
 198     // and fill the relevant QA checkable (only if in PbW04)
 199     if ( relid[1] == 0 ) {
 200       fQAHitsMul->Update(1) ;
 201       (static_cast<AliPHOSQAIntCheckable*>((*fQAHitsMulB)[relid[0]-1]))->Update(1) ;
 202     }
 203     fNhits++ ;
 204   }
 205
 206   delete newHit;
 207 }
 208
 209 //____________________________________________________________________________
 210 void AliPHOSv1::FinishPrimary()
 211 {
 212   // called at the end of each track (primary) by AliRun
 213   // hits are reset for each new track
 214   // accumulate the total hit-multiplicity
 215 //   if ( fQAHitsMul )
 216 //     fQAHitsMul->Update( fHits->GetEntriesFast() ) ;
 217
 218 }
 219
 220 //____________________________________________________________________________
 221 void AliPHOSv1::FinishEvent()
 222 {
 223   // called at the end of each event by AliRun
 224   // accumulate the hit-multiplicity and total energy per block
 225   // if the values have been updated check it
 226
 227   if ( fQATotEner ) {
 228     if ( fQATotEner->HasChanged() ) {
 229       fQATotEner->CheckMe() ;
 230       fQATotEner->Reset() ;
 231     }
 232   }
 233
 234   Int_t i ;
 235   if ( fQAHitsMulB && fQATotEnerB ) {
 236     for (i = 0 ; i < GetGeometry()->GetNModules() ; i++) {
 237       AliPHOSQAIntCheckable * ci = static_cast<AliPHOSQAIntCheckable*>((*fQAHitsMulB)[i]) ;
 238       AliPHOSQAFloatCheckable* cf = static_cast<AliPHOSQAFloatCheckable*>((*fQATotEnerB)[i]) ;
 239       if ( ci->HasChanged() ) {
 240         ci->CheckMe() ;
 241         ci->Reset() ;
 242       }
 243       if ( cf->HasChanged() ) {
 244         cf->CheckMe() ;
 245         cf->Reset() ;
 246       }
 247     }
 248   }
 249
 250   // check the total multiplicity
 251
 252   if ( fQAHitsMul ) {
 253     if ( fQAHitsMul->HasChanged() ) {
 254       fQAHitsMul->CheckMe() ;
 255       fQAHitsMul->Reset() ;
 256     }
 257   }
 258 }
 259 //____________________________________________________________________________
 260 void AliPHOSv1::StepManager(void)
 261 {
 262    // Accumulates hits as long as the track stays in a single crystal or CPV gas Cell
 263
 264   Int_t          relid[4] ;           // (box, layer, row, column) indices
 265   Int_t          absid    ;           // absolute cell ID number
 266   Float_t        xyze[5]={-1000,-1000,-1000,0,0}  ; // position wrt MRS, time and energy deposited
 267   TLorentzVector pos      ;           // Lorentz vector of the track current position
 268   Int_t          copy     ;
 269
 270   Int_t tracknumber =  gAlice->CurrentTrack() ;
 271   Int_t primary     =  gAlice->GetPrimary( gAlice->CurrentTrack() );
 272   TString name      =  GetGeometry()->GetName() ;
 273
 274   Int_t moduleNumber ;
 275
 276   if( gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PCPQ") &&
 277       (gMC->IsTrackEntering() ) &&
 278       gMC->TrackCharge() != 0) {
 279
 280     gMC -> TrackPosition(pos);
 281
 282     Float_t xyzm[3], xyzd[3] ;
 283     Int_t i;
 284     for (i=0; i<3; i++) xyzm[i] = pos[i];
 285     gMC -> Gmtod (xyzm, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 286
 287     Float_t        xyd[3]={0,0,0}   ;   //local posiiton of the entering
 288     xyd[0]  = xyzd[0];
 289     xyd[1]  =-xyzd[1];
 290     xyd[2]  =-xyzd[2];
 291
 292     // Current momentum of the hit's track in the local ref. system
 293     TLorentzVector pmom     ;        //momentum of the particle initiated hit
 294     gMC -> TrackMomentum(pmom);
 295     Float_t pm[3], pd[3];
 296     for (i=0; i<3; i++)
 297       pm[i]   = pmom[i];
 298
 299     gMC -> Gmtod (pm, pd, 2);        // transform 3-momentum from master to daughter system
 300     pmom[0] = pd[0];
 301     pmom[1] =-pd[1];
 302     pmom[2] =-pd[2];
 303
 304     // Digitize the current CPV hit:
 305
 306     // 1. find pad response and
 307     gMC->CurrentVolOffID(3,moduleNumber);
 308     moduleNumber--;
 309
 310     TClonesArray *cpvDigits = new TClonesArray("AliPHOSCPVDigit",0);   // array of digits for current hit
 311     CPVDigitize(pmom,xyd,moduleNumber,cpvDigits);
 312
 313     Float_t xmean = 0;
 314     Float_t zmean = 0;
 315     Float_t qsum  = 0;
 316     Int_t   idigit,ndigits;
 317
 318     // 2. go through the current digit list and sum digits in pads
 319
 320     ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 321     for (idigit=0; idigit<ndigits-1; idigit++) {
 322       AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit1 = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(idigit));
 323       Float_t x1 = cpvDigit1->GetXpad() ;
 324       Float_t z1 = cpvDigit1->GetYpad() ;
 325       for (Int_t jdigit=idigit+1; jdigit<ndigits; jdigit++) {
 326         AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit2 = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(jdigit));
 327         Float_t x2 = cpvDigit2->GetXpad() ;
 328         Float_t z2 = cpvDigit2->GetYpad() ;
 329         if (x1==x2 && z1==z2) {
 330           Float_t qsum = cpvDigit1->GetQpad() + cpvDigit2->GetQpad() ;
 331           cpvDigit2->SetQpad(qsum) ;
 332           cpvDigits->RemoveAt(idigit) ;
 333         }
 334       }
 335     }
 336     cpvDigits->Compress() ;
 337
 338     // 3. add digits to temporary hit list fTmpHits
 339
 340     ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 341     for (idigit=0; idigit<ndigits; idigit++) {
 342       AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit = dynamic_cast<AliPHOSCPVDigit*>(cpvDigits->UncheckedAt(idigit));
 343       relid[0] = moduleNumber + 1 ;                             // CPV (or PHOS) module number
 344       relid[1] =-1 ;                                            // means CPV
 345       relid[2] = cpvDigit->GetXpad() ;                          // column number of a pad
 346       relid[3] = cpvDigit->GetYpad() ;                          // row    number of a pad
 347
 348       // get the absolute Id number
 349       GetGeometry()->RelToAbsNumbering(relid, absid) ;
 350
 351       // add current digit to the temporary hit list
 352
 353       xyze[3] = gMC->TrackTime() ;
 354       xyze[4] = cpvDigit->GetQpad() ;                          // amplitude in a pad
 355       primary = -1;                                             // No need in primary for CPV
 356       AddHit(fIshunt, primary, tracknumber, absid, xyze);
 357
 358       if (cpvDigit->GetQpad() > 0.02) {
 359         xmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetXpad() + 0.5);
 360         zmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetYpad() + 0.5);
 361         qsum  += cpvDigit->GetQpad();
 362       }
 363     }
 364     if (cpvDigits) {
 365       cpvDigits->Delete();
 366       delete cpvDigits;
 367       cpvDigits=0;
 368     }
 369   }
 370
 371
 372
 373   if(gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PXTL") ) { //  We are inside a PBWO crystal
 374
 375     gMC->TrackPosition(pos) ;
 376     xyze[0] = pos[0] ;
 377     xyze[1] = pos[1] ;
 378     xyze[2] = pos[2] ;
 379     Float_t global[3], local[3] ;
 380     global[0] = pos[0] ;
 381     global[1] = pos[1] ;
 382     global[2] = pos[2] ;
 383     Float_t lostenergy = gMC->Edep();
 384
 385     if ( lostenergy != 0 ) {  // Track is inside the crystal and deposits some energy
 386
 387       xyze[3] = gMC->TrackTime() ;
 388
 389       gMC->CurrentVolOffID(10, moduleNumber) ; // get the PHOS module number ;
 390
 391       // fill the relevant QA Checkables
 392       fQATotEner->Update( xyze[4] ) ;                                             // total energy in PHOS
 393       (static_cast<AliPHOSQAFloatCheckable*>((*fQATotEnerB)[moduleNumber-1]))->Update( xyze[4] ) ; // energy in this block
 394
 395       Int_t strip ;
 396       gMC->CurrentVolOffID(3, strip);
 397       Int_t cell ;
 398       gMC->CurrentVolOffID(2, cell);
 399
 400       Int_t row = 1 + GetGeometry()->GetNZ() - strip % GetGeometry()->GetNZ() ;
 401       Int_t col = (Int_t) TMath::Ceil((Double_t) strip/GetGeometry()->GetNZ()) -1 ;
 402
 403       absid = (moduleNumber-1)*GetGeometry()->GetNCristalsInModule() +
 404         row + (col*GetGeometry()->GetEMCAGeometry()->GetNCellsInStrip() + cell-1)*GetGeometry()->GetNZ() ;
 405
 406       gMC->Gmtod(global, local, 1) ;
 407
 408       //Calculates the light yield, the number of photns produced in the
 409       //crystal
 410       Float_t lightYield = gRandom->Poisson(fLightYieldMean * lostenergy *
 411                                             fIntrinsicPINEfficiency *
 412                                             exp(-fLightYieldAttenuation *
 413                                                 (local[1]+GetGeometry()->GetCrystalSize(1)/2.0 ))
 414                                             ) ;
 415       //Calculates de energy deposited in the crystal
 416       xyze[4] = (fRecalibrationFactor/100.) * fAPDGain * lightYield  ;
 417
 418       // add current hit to the hit list
 419       AddHit(fIshunt, primary,tracknumber, absid, xyze);
 420
 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, Int_t moduleNumber, 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 //    cout << "CPVDigitize: YVK : "<<hitX<<" "<<hitZ<<" | "<<pX<<" "<<pZ<<" "<<pNorm<<endl;
 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