removed Gfmate by AliMixture
[u/mrichter/AliRoot.git] / PMD / AliPMDv1.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 $Log$
17 Revision 1.36  2004/06/26 08:01:14  bnandi
18 syntax correction for Mylar
19
20 Revision 1.35  2004/01/07 10:49:49  hristov
21 Initialization to avoid runtime problems (valgrind)
22
23 Revision 1.34  2003/12/18 04:25:03  bnandi
24 overlap with beam pipe fixed and Gsposp changed to Gspos
25
26 Revision 1.33  2003/11/03 14:33:26  hristov
27 Correct initialization of static data members
28
29 Revision 1.32  2003/11/03 11:53:05  bnandi
30 global variables are removed
31
32 Revision 1.31  2003/10/31 12:25:36  bnandi
33 variable names are changed according to ALICE convention
34
35 Revision 1.30  2003/10/23 16:32:19  hristov
36 MC-dependent part of AliRun extracted in AliMC (F.Carminati)
37
38 Revision 1.29  2003/10/13 05:28:59  bnandi
39 gaspmd[2] value changed 0.25->7.0 because of overlap
40
41 Revision 1.28  2003/10/08 12:59:08  bnandi
42 zpos is positive
43
44 Revision 1.27  2003/10/08 12:56:58  bnandi
45 gaspmd[2] value changed from 7.0 to 0.25
46
47 Revision 1.26  2003/10/03 06:04:10  bnandi
48 z_psa and z_psb bugs fixed
49
50 Revision 1.25  2003/10/01 11:08:04  bnandi
51 changes for NewIO
52
53 Revision 1.24  2003/10/01 08:32:51  hristov
54 CurrentTrack replaced by GetCurrentTrackNumber
55
56 Revision 1.23  2003/10/01 05:07:51  bnandi
57 New geometry in new Alice Coordinate system
58
59 New rectangular geometry for ALICE PMD - Bedanga Mohanty and Y. P. Viyogi
60 June 2003
61 */
62 //
63 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
64 //                                                                           //
65 //  Photon Multiplicity Detector Version 1                                   //
66 //                                                                           //
67 //Begin_Html
68 /*
69 <img src="picts/AliPMDv1Class.gif">
70 */
71 //End_Html
72 //                                                                           //
73 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
74 ////
75
76 #include "AliPMDv1.h"
77 #include "AliRun.h"
78 #include "AliConst.h" 
79 #include "AliMagF.h" 
80 #include "Riostream.h"
81 #include <TVirtualMC.h>
82 #include "AliMC.h"
83
84 const Int_t   AliPMDv1::fgkNcolUM1    = 48;  // Number of cols in UM, type 1
85 const Int_t   AliPMDv1::fgkNcolUM2    = 96;  // Number of cols in UM, type 2
86 const Int_t   AliPMDv1::fgkNrowUM1    = 96;  // Number of rows in UM, type 1
87 const Int_t   AliPMDv1::fgkNrowUM2    = 48;  // Number of rows in UM, type 2
88 const Float_t AliPMDv1::fgkCellRadius = 0.25;     // Radius of a hexagonal cell
89 const Float_t AliPMDv1::fgkCellWall   = 0.02;     // Thickness of cell Wall
90 const Float_t AliPMDv1::fgkCellDepth  = 0.50;     // Gas thickness
91 const Float_t AliPMDv1::fgkBoundary   = 0.7;      // Thickness of Boundary wall
92 const Float_t AliPMDv1::fgkThBase     = 0.3;      // Thickness of Base plate
93 const Float_t AliPMDv1::fgkThAir      = 0.1;      // Thickness of Air
94 const Float_t AliPMDv1::fgkThPCB      = 0.16;     // Thickness of PCB
95 const Float_t AliPMDv1::fgkThLead     = 1.5;      // Thickness of Pb
96 const Float_t AliPMDv1::fgkThSteel    = 0.5;      // Thickness of Steel
97 const Float_t AliPMDv1::fgkGap        = 0.025;    // Air Gap
98 const Float_t AliPMDv1::fgkZdist      = 361.5;    // z-position of the detector
99 const Float_t AliPMDv1::fgkSqroot3    = 1.7320508;// Square Root of 3
100 const Float_t AliPMDv1::fgkSqroot3by2 = 0.8660254;// Square Root of 3 by 2
101
102 ClassImp(AliPMDv1)
103  
104   //_____________________________________________________________________________
105   AliPMDv1::AliPMDv1()
106 {
107   //
108   // Default constructor 
109   //
110   fMedSens=0;
111 }
112  
113 //_____________________________________________________________________________
114 AliPMDv1::AliPMDv1(const char *name, const char *title)
115   : AliPMD(name,title)
116 {
117   //
118   // Standard constructor
119   //
120   fMedSens=0;
121 }
122
123 //_____________________________________________________________________________
124 void AliPMDv1::CreateGeometry()
125 {
126   // Create geometry for Photon Multiplicity Detector
127
128   GetParameters();
129   CreateSupermodule();
130   CreatePMD();
131 }
132
133 //_____________________________________________________________________________
134 void AliPMDv1::CreateSupermodule()
135 {
136   // 
137   // Creates the geometry of the cells of PMD, places them in  supermodule 
138   // which is a rectangular object.
139   // Basic unit is ECAR, a hexagonal cell made of Ar+CO2, which is 
140   // placed inside another hexagonal cell made of Cu (ECCU) with larger 
141   // radius, compared to ECAR. The difference in radius gives the dimension 
142   // of half width of each cell wall.
143   // These cells are placed in a rectangular strip which are of 2 types 
144   // EST1 and EST2 
145   // 2 types of unit modules are made EUM1 and EUM2 which contains these strips
146   // placed repeatedly 
147   // Each supermodule (ESMA, ESMB), made of G10 is filled with following 
148   //components. They have 9 unit moudles inside them
149   // ESMA, ESMB are placed in EPMD along with EMPB (Pb converter) 
150   // and EMFE (iron support) 
151
152   
153   Int_t i,j;
154   Int_t number;
155   Int_t ihrotm,irotdm;
156   Float_t xb, yb, zb;
157
158   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
159  
160   AliMatrix(ihrotm, 90., 30.,   90.,  120., 0., 0.);
161   AliMatrix(irotdm, 90., 180.,  90.,  270., 180., 0.);
162  
163   // First create the sensitive medium of a hexagon cell (ECAR)
164   // Inner hexagon filled with gas (Ar+CO2)
165   
166   Float_t hexd2[10] = {0.,360.,6,2,-0.25,0.,0.23,0.25,0.,0.23};
167   hexd2[4] = -fgkCellDepth/2.;
168   hexd2[7] =  fgkCellDepth/2.;
169   hexd2[6] =  fgkCellRadius - fgkCellWall;
170   hexd2[9] =  fgkCellRadius - fgkCellWall;
171   
172   gMC->Gsvolu("ECAR", "PGON", idtmed[604], hexd2,10);
173   gMC->Gsatt("ECAR", "SEEN", 0);
174   
175   // Place the sensitive medium inside a hexagon copper cell (ECCU)
176   // Outer hexagon made of Copper
177   
178   Float_t hexd1[10] = {0.,360.,6,2,-0.25,0.,0.25,0.25,0.,0.25};
179   hexd1[4] = -fgkCellDepth/2.;
180   hexd1[7] =  fgkCellDepth/2.;
181   hexd1[6] =  fgkCellRadius;
182   hexd1[9] =  fgkCellRadius;
183
184   gMC->Gsvolu("ECCU", "PGON", idtmed[614], hexd1,10);
185   gMC->Gsatt("ECCU", "SEEN", 0);
186
187   // Place  inner hex (sensitive volume) inside outer hex (copper)
188   
189   gMC->Gspos("ECAR", 1, "ECCU", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
190   
191   // Now create Rectangular TWO strips (EST1, EST2) 
192   // of 1 column and 48 or 96 cells length
193
194   // volume for first strip EST1 made of AIR 
195
196   Float_t dbox1[3];
197   dbox1[0] = fgkNcolUM1*fgkCellRadius;
198   dbox1[1] = fgkCellRadius/fgkSqroot3by2;
199   dbox1[2] = fgkCellDepth/2.;
200   
201   gMC->Gsvolu("EST1","BOX", idtmed[698], dbox1, 3);
202   gMC->Gsatt("EST1", "SEEN", 0);
203
204   // volume for second strip EST2 
205
206   Float_t dbox2[3];
207   dbox2[0] = fgkNcolUM2*fgkCellRadius;
208   dbox2[1] = dbox1[1];
209   dbox2[2] = dbox1[2];
210
211   gMC->Gsvolu("EST2","BOX", idtmed[698], dbox2, 3);
212   gMC->Gsatt("EST2", "SEEN", 0);
213
214   // Place hexagonal cells ECCU placed inside EST1 
215   yb = 0.; 
216   zb = 0.;
217   xb = -(dbox1[0]) + fgkCellRadius; 
218   for (i = 1; i <= fgkNcolUM1; ++i) 
219     {
220       number = i;
221       gMC->Gspos("ECCU", number, "EST1", xb,yb,zb, ihrotm, "ONLY");
222       xb += (fgkCellRadius*2.);
223     }
224   // Place hexagonal cells ECCU placed inside EST2 
225   yb = 0.; 
226   zb = 0.;
227   xb = -(dbox2[0]) + fgkCellRadius; 
228   for (i = 1; i <= fgkNcolUM2; ++i) 
229     {
230       number = i;
231       gMC->Gspos("ECCU", number, "EST2", xb,yb,zb, ihrotm, "ONLY");
232       xb += (fgkCellRadius*2.);
233     }
234
235   // 2 types of rectangular shaped unit modules EUM1 and EUM2 (defined by BOX) 
236   
237   // Create EUM1
238   
239   Float_t dbox3[3];
240   dbox3[0] = dbox1[0]+fgkCellRadius/2.;
241   dbox3[1] = (dbox1[1]*fgkNrowUM1)-(fgkCellRadius*fgkSqroot3*(fgkNrowUM1-1)/6.); 
242   dbox3[2] = fgkCellDepth/2.;
243   
244   gMC->Gsvolu("EUM1","BOX", idtmed[698], dbox3, 3);
245   gMC->Gsatt("EUM1", "SEEN", 1);
246   
247   // Place rectangular strips EST1 inside EUM1 unit module
248   
249   yb = -dbox3[1]+dbox1[1];  
250   for (j = 1; j <= fgkNrowUM1; ++j)  
251     {
252       if(j%2 == 0)
253         {
254           xb = fgkCellRadius/2.0;
255         }
256       else
257         {
258           xb = -fgkCellRadius/2.0;
259         }
260       number = j;
261       gMC->Gspos("EST1",number, "EUM1", xb, yb , 0. , 0, "MANY");
262       yb = (-dbox3[1]+dbox1[1])+j*1.0*fgkCellRadius*fgkSqroot3;
263     }
264
265   // Create EUM2
266
267   Float_t dbox4[3];
268   dbox4[0] = dbox2[0] + fgkCellRadius/2.;
269   dbox4[1] =(dbox2[1]*fgkNrowUM2)-(fgkCellRadius*fgkSqroot3*(fgkNrowUM2-1)/6.); 
270   dbox4[2] = dbox3[2];
271   
272   gMC->Gsvolu("EUM2","BOX", idtmed[698], dbox4, 3);
273   gMC->Gsatt("EUM2", "SEEN", 1);
274   
275   // Place rectangular strips EST2 inside EUM2 unit module
276   
277   yb = -dbox4[1]+dbox2[1]; 
278   for (j = 1; j <= fgkNrowUM2; ++j) 
279     {
280       if(j%2 == 0)
281         {
282           xb = fgkCellRadius/2.0;
283         }
284       else
285         {
286           xb = -fgkCellRadius/2.0;
287         }
288       number = j;
289       gMC->Gspos("EST2",number, "EUM2", xb, yb , 0. , 0, "MANY");
290       yb = (-dbox4[1]+dbox2[1])+j*1.0*fgkCellRadius*fgkSqroot3;
291     }
292
293   // 2 types of Rectangular shaped supermodules (BOX) 
294   //each with 6 unit modules 
295   
296   // volume for SUPERMODULE ESMA 
297   //Space added to provide a gapping for HV between UM's
298
299   Float_t dboxSM1[3];
300   dboxSM1[0] = 3.0*dbox3[0]+(2.0*0.025);
301   dboxSM1[1] = 2.0*dbox3[1]+0.025;
302   dboxSM1[2] = fgkCellDepth/2.;
303   
304   gMC->Gsvolu("ESMA","BOX", idtmed[698], dboxSM1, 3);
305   gMC->Gsatt("ESMA", "SEEN", 1);
306   
307   //Position the 6 unit modules in EMSA
308   Float_t xa1,xa2,xa3,ya1,ya2; 
309   xa1 = -dboxSM1[0] + dbox3[0];
310   xa2 = 0.;
311   xa3 = dboxSM1[0]  - dbox3[0]; 
312   ya1 = dboxSM1[1]  - dbox3[1];
313   ya2 = -dboxSM1[1] + dbox3[1];
314   
315   gMC->Gspos("EUM1", 1, "ESMA", xa1, ya1, 0., 0, "ONLY");
316   gMC->Gspos("EUM1", 2, "ESMA", xa2, ya1, 0., 0, "ONLY");
317   gMC->Gspos("EUM1", 3, "ESMA", xa3, ya1, 0., 0, "ONLY");
318   gMC->Gspos("EUM1", 4, "ESMA", xa1, ya2, 0., 0, "ONLY");
319   gMC->Gspos("EUM1", 5, "ESMA", xa2, ya2, 0., 0, "ONLY");
320   gMC->Gspos("EUM1", 6, "ESMA", xa3, ya2, 0., 0, "ONLY");
321
322
323   // volume for SUPERMODULE ESMB 
324   //Space is added to provide a gapping for HV between UM's
325   Float_t dboxSM2[3];
326   dboxSM2[0] = 2.0*dbox4[0]+0.025;
327   dboxSM2[1] = 3.0*dbox4[1]+(2.0*0.025);
328   dboxSM2[2] = fgkCellDepth/2.;
329   
330   gMC->Gsvolu("ESMB","BOX", idtmed[698], dboxSM2, 3);
331   gMC->Gsatt("ESMB", "SEEN", 1);
332  
333   //Position the 6 unit modules in EMSB
334   Float_t xb1,xb2,yb1,yb2,yb3; 
335   xb1 = -dboxSM2[0] +dbox4[0];
336   xb2 = dboxSM2[0]-dbox4[0];
337   yb1 = dboxSM2[1]-dbox4[1];
338   yb2 = 0.; 
339   yb3 = -dboxSM2[1]+dbox4[1];
340   
341   gMC->Gspos("EUM2", 1, "ESMB", xb1, yb1, 0., 0, "ONLY");
342   gMC->Gspos("EUM2", 2, "ESMB", xb2, yb1, 0., 0, "ONLY");
343   gMC->Gspos("EUM2", 3, "ESMB", xb1, yb2, 0., 0, "ONLY");
344   gMC->Gspos("EUM2", 4, "ESMB", xb2, yb2, 0., 0, "ONLY");
345   gMC->Gspos("EUM2", 5, "ESMB", xb1, yb3, 0., 0, "ONLY");
346   gMC->Gspos("EUM2", 6, "ESMB", xb2, yb3, 0., 0, "ONLY");
347   
348   // Make a 3mm thick G10 Base plate for ESMA
349   Float_t dboxG1a[3];
350   dboxG1a[0] = dboxSM1[0]; 
351   dboxG1a[1] = dboxSM1[1];       
352   dboxG1a[2] = fgkThBase/2.;
353
354   gMC->Gsvolu("EBPA","BOX", idtmed[607], dboxG1a, 3);
355   gMC->Gsatt("EBPA", "SEEN", 1);
356
357   // Make a 1.6mm thick G10 PCB for ESMA
358   Float_t dboxG2a[3];
359   dboxG2a[0] = dboxSM1[0]; 
360   dboxG2a[1] = dboxSM1[1];       
361   dboxG2a[2] = fgkThPCB/2.;
362
363   gMC->Gsvolu("EPCA","BOX", idtmed[607], dboxG2a, 3);
364   gMC->Gsatt("EPCA", "SEEN", 1);
365
366
367   // Make a Full module EFPA of AIR to place EBPA, 
368   // 1mm AIR, EPCA, ESMA,EPCA for PMD
369   
370   Float_t dboxAlla[3];
371   dboxAlla[0] = dboxSM1[0]; 
372   dboxAlla[1] = dboxSM1[1];       
373   dboxAlla[2] = (fgkThBase+fgkThAir+fgkThPCB+dboxSM1[2]+fgkThPCB)/2.;
374
375   gMC->Gsvolu("EFPA","BOX", idtmed[698], dboxAlla, 3);
376   gMC->Gsatt("EFPA", "SEEN", 1);
377
378
379   // Make a Full module EFCA of AIR to place EBPA, 
380   // 1mm AIR, EPCA, ESMA,EPC for CPV
381   Float_t dboxAlla2[3];
382   dboxAlla2[0] = dboxSM1[0]; 
383   dboxAlla2[1] = dboxSM1[1];       
384   dboxAlla2[2] = (fgkThBase+fgkThAir+fgkThPCB+dboxSM1[2]+fgkThPCB)/2.;
385
386   gMC->Gsvolu("EFCA","BOX", idtmed[698], dboxAlla2, 3);
387   gMC->Gsatt("EFCA", "SEEN", 1);
388
389   // Now place everything in EFPA for PMD
390
391   Float_t zbpa,zpcba1,zpcba2,zsma; 
392   zpcba1 = - dboxAlla[2]+fgkThPCB/2.0;
393   gMC->Gspos("EPCA", 1, "EFPA", 0., 0., zpcba1, 0, "ONLY");
394   zsma = zpcba1+dboxSM1[2];
395   gMC->Gspos("ESMA", 1, "EFPA", 0., 0., zsma, 0, "ONLY");
396   zpcba2 = zsma+fgkThPCB/2.0;
397   gMC->Gspos("EPCA", 2, "EFPA", 0., 0., zpcba2, 0, "ONLY");
398   zbpa = zpcba2+fgkThAir+fgkThBase/2.0;
399   gMC->Gspos("EBPA", 1, "EFPA", 0., 0., zbpa, 0, "ONLY");
400
401   // Now place everything in EFCA for CPV
402
403   Float_t zbpa2,zpcba12,zpcba22,zsma2; 
404   zbpa2 = - dboxAlla2[2]+fgkThBase/2.0;
405   gMC->Gspos("EBPA", 1, "EFCA", 0., 0., zbpa2, 0, "ONLY");
406   zpcba12 = zbpa2+fgkThAir+fgkThPCB/2.0;
407   gMC->Gspos("EPCA", 1, "EFCA", 0., 0., zpcba12, 0, "ONLY");
408   zsma2 = zpcba12+dboxSM1[2];
409   gMC->Gspos("ESMA", 1, "EFCA", 0., 0., zsma2, 0, "ONLY");
410   zpcba22 = zsma2+fgkThPCB/2.0;
411   gMC->Gspos("EPCA", 2, "EFCA", 0., 0., zpcba22, 0, "ONLY");
412
413
414
415   // Make a 3mm thick G10 Base plate for ESMB
416   Float_t dboxG1b[3];
417   dboxG1b[0] = dboxSM2[0]; 
418   dboxG1b[1] = dboxSM2[1];       
419   dboxG1b[2] = fgkThBase/2.;
420
421   gMC->Gsvolu("EBPB","BOX", idtmed[607], dboxG1b, 3);
422   gMC->Gsatt("EBPB", "SEEN", 1);
423
424   // Make a 1.6mm thick G10 PCB for ESMB
425   Float_t dboxG2b[3];
426   dboxG2b[0] = dboxSM2[0]; 
427   dboxG2b[1] = dboxSM2[1];       
428   dboxG2b[2] = fgkThPCB/2.;
429
430   gMC->Gsvolu("EPCB","BOX", idtmed[607], dboxG2b, 3);
431   gMC->Gsatt("EPCB", "SEEN", 1);
432
433   // Make a Full module EFPB of AIR to place EBPB, 
434   //1mm AIR, EPCB, ESMB,EPCB for PMD
435   Float_t dboxAllb[3];
436   dboxAllb[0] = dboxSM2[0]; 
437   dboxAllb[1] = dboxSM2[1];       
438   dboxAllb[2] = (fgkThBase+fgkThAir+fgkThPCB+dboxSM2[2]+fgkThPCB)/2.;
439
440   gMC->Gsvolu("EFPB","BOX", idtmed[698], dboxAllb, 3);
441   gMC->Gsatt("EFPB", "SEEN", 1);
442
443   // Make a Full module EFCB of AIR to place EBPB, 
444   //1mm AIR, EPCB, ESMB,EPCB for CPV
445   Float_t dboxAllb2[3];
446   dboxAllb2[0] = dboxSM2[0]; 
447   dboxAllb2[1] = dboxSM2[1];       
448   dboxAllb2[2] = (fgkThBase+fgkThAir+fgkThPCB+dboxSM2[2]+fgkThPCB)/2.;
449
450   gMC->Gsvolu("EFCB","BOX", idtmed[698], dboxAllb2, 3);
451   gMC->Gsatt("EFCB", "SEEN", 1);
452
453
454   // Now place everything in EFPB for PMD
455
456   Float_t zbpb,zpcbb1,zpcbb2,zsmb; 
457   zpcbb1 = - dboxAllb[2]+fgkThPCB/2.0;
458   gMC->Gspos("EPCB", 1, "EFPB", 0., 0., zpcbb1, 0, "ONLY");
459   zsmb = zpcbb1+dboxSM2[2];
460   gMC->Gspos("ESMB", 1, "EFPB", 0., 0., zsmb, 0, "ONLY");
461   zpcbb2 = zsmb+fgkThPCB/2.0;
462   gMC->Gspos("EPCB", 2, "EFPB", 0., 0., zpcbb2, 0, "ONLY");
463   zbpb = zpcbb2+fgkThAir+fgkThBase/2.0;
464   gMC->Gspos("EBPB", 1, "EFPB", 0., 0., zbpb, 0, "ONLY");
465
466
467   // Now place everything in EFCB for CPV
468
469   Float_t zbpb2,zpcbb12,zpcbb22,zsmb2; 
470   zbpb2 = - dboxAllb2[2]+fgkThBase/2.0;
471   gMC->Gspos("EBPB", 1, "EFCB", 0., 0., zbpb2, 0, "ONLY");
472   zpcbb12 = zbpb2+0.1+fgkThPCB/2.0;
473   gMC->Gspos("EPCB", 1, "EFCB", 0., 0., zpcbb12, 0, "ONLY");
474   zsmb2 = zpcbb12+dboxSM2[2];
475   gMC->Gspos("ESMB", 1, "EFCB", 0., 0., zsmb2, 0, "ONLY");
476   zpcbb22 = zsmb2+fgkThPCB/2.0;
477   gMC->Gspos("EPCB", 2, "EFCB", 0., 0., zpcbb22, 0, "ONLY");
478
479
480   // Master MODULE EMPA of aluminum for PMD
481   fDboxmm1[0] = dboxSM1[0]+fgkBoundary; 
482   fDboxmm1[1] = dboxSM1[1]+fgkBoundary;       
483   fDboxmm1[2] = dboxAlla[2];
484
485   gMC->Gsvolu("EMPA","BOX", idtmed[603], fDboxmm1, 3);
486   gMC->Gsatt("EMPA", "SEEN", 1);
487
488   // Master MODULE EMCA of aluminum for CPV
489   fDboxmm12[0] = dboxSM1[0]+fgkBoundary; 
490   fDboxmm12[1] = dboxSM1[1]+fgkBoundary;       
491   fDboxmm12[2] = dboxAlla[2];
492
493   gMC->Gsvolu("EMCA","BOX", idtmed[603], fDboxmm12, 3);
494   gMC->Gsatt("EMCA", "SEEN", 1);
495
496
497   //Position EFMA inside EMMA for PMD and CPV
498   gMC->Gspos("EFPA", 1, "EMPA", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
499   gMC->Gspos("EFCA", 1, "EMCA", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
500
501
502   // Master MODULE EMPB of aluminum for PMD
503   fDboxmm2[0] = dboxSM2[0]+fgkBoundary; 
504   fDboxmm2[1] = dboxSM2[1]+fgkBoundary;       
505   fDboxmm2[2] = dboxAllb[2];
506
507   gMC->Gsvolu("EMPB","BOX", idtmed[603], fDboxmm2, 3);
508   gMC->Gsatt("EMPB", "SEEN", 1);
509
510   // Master MODULE EMCB of aluminum for CPV
511   fDboxmm22[0] = dboxSM2[0]+fgkBoundary; 
512   fDboxmm22[1] = dboxSM2[1]+fgkBoundary;       
513   fDboxmm22[2] = dboxAllb[2];
514
515   gMC->Gsvolu("EMCB","BOX", idtmed[603], fDboxmm22, 3);
516   gMC->Gsatt("EMCB", "SEEN", 1);
517
518   //Position EFMB inside EMMB
519   gMC->Gspos("EFPB", 1, "EMPB", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
520   gMC->Gspos("EFCB", 1, "EMCB", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
521 }
522  
523 //_____________________________________________________________________________
524
525 void AliPMDv1::CreatePMD()
526 {
527   //
528   // Create final detector from supermodules
529   // -- Author : Bedanga and Viyogi June 2003
530
531   Float_t  xp, yp, zp;
532   Int_t jhrot12,jhrot13, irotdm;
533   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
534   
535   //VOLUMES Names : begining with "E" for all PMD volumes, 
536
537   // --- DEFINE Iron, and lead volumes  for SM A
538   
539   Float_t dboxPba[3];
540   dboxPba[0] = fSMLengthax;
541   dboxPba[1] = fSMLengthay;
542   dboxPba[2] = fgkThLead/2.;
543   
544   gMC->Gsvolu("EPBA","BOX", idtmed[600], dboxPba, 3);
545   gMC->Gsatt ("EPBA", "SEEN", 0);
546   
547   //   Fe Support 
548   Float_t dboxFea[3];
549   dboxFea[0] = fSMLengthax;
550   dboxFea[1] = fSMLengthay;
551   dboxFea[2] = fgkThSteel/2.;
552   
553   gMC->Gsvolu("EFEA","BOX", idtmed[618], dboxFea, 3);
554   gMC->Gsatt ("EFEA", "SEEN", 0);
555
556   // --- DEFINE Iron, and lead volumes  for SM B
557
558   Float_t dboxPbb[3];
559   dboxPbb[0] = fSMLengthbx;
560   dboxPbb[1] = fSMLengthby;
561   dboxPbb[2] = fgkThLead/2.;
562   
563   gMC->Gsvolu("EPBB","BOX", idtmed[600], dboxPbb, 3);
564   gMC->Gsatt ("EPBB", "SEEN", 0);
565   
566   //   Fe Support 
567   Float_t dboxFeb[3];
568   dboxFeb[0] = fSMLengthbx;
569   dboxFeb[1] = fSMLengthby;
570   dboxFeb[2] = fgkThSteel/2.;
571   
572   gMC->Gsvolu("EFEB","BOX", idtmed[618], dboxFeb, 3);
573   gMC->Gsatt ("EFEB", "SEEN", 0);
574
575   AliMatrix(irotdm, 90., 0.,  90.,  90., 180., 0.);
576   AliMatrix(jhrot12, 90., 180., 90., 270., 0., 0.);
577   AliMatrix(jhrot13, 90., 240., 90., 330., 0., 0.);
578
579   // Gaspmd, the dimension of RECTANGULAR mother volume of PMD,
580   // Four mother volumes EPM1,EPM2 for A-type and 
581   // volumes EPM3 and EPM4 for B-type. Four to create a hole
582   // and avoid overlap with beam pipe
583
584   Float_t gaspmd[3];
585   gaspmd[0] = fDboxmm1[0];
586   gaspmd[1] = fDboxmm1[1];
587   gaspmd[2] = 7.0; // for the entire detector, including connectors etc
588
589   gMC->Gsvolu("EPM1", "BOX", idtmed[698], gaspmd, 3);
590   gMC->Gsatt("EPM1", "SEEN", 1);
591   gMC->Gsvolu("EPM2", "BOX", idtmed[698], gaspmd, 3);
592   gMC->Gsatt("EPM2", "SEEN", 1);
593
594   //Complete detector for Type A
595   //Position Super modules type A for both CPV and PMD in EPMD  
596   Float_t zpsa,zpba,zfea,zcva; 
597
598   // zpsa = - gaspmd[2] + fSMthick/2.;
599   // -2.5 is given to place PMD at -361.5 
600   // BM : In future after putting proper electronics
601   // -2.5 will be replaced by -gaspmd[2]
602   zpsa = -2.5 + fSMthick/2.;
603
604   gMC->Gspos("EMPA", 1, "EPM1", 0., 0., zpsa, 0, "ONLY");
605   gMC->Gspos("EMPA", 2, "EPM2", 0., 0., zpsa, jhrot12, "ONLY");
606   zpba=zpsa+fSMthick/2.+dboxPba[2];
607   gMC->Gspos("EPBA", 1, "EPM1", 0., 0., zpba, 0, "ONLY");
608   gMC->Gspos("EPBA", 2, "EPM2", 0., 0., zpba, 0, "ONLY");
609   zfea=zpba+dboxPba[2]+dboxFea[2];
610   gMC->Gspos("EFEA", 1, "EPM1", 0., 0., zfea, 0, "ONLY");
611   gMC->Gspos("EFEA", 2, "EPM2", 0., 0., zfea, 0, "ONLY");
612   zcva=zfea+dboxFea[2]+fSMthick/2.;
613   gMC->Gspos("EMCA", 1, "EPM1", 0., 0., zcva, 0, "ONLY");
614   gMC->Gspos("EMCA", 2, "EPM2", 0., 0., zcva, jhrot12, "ONLY");
615  
616   gaspmd[0] = fDboxmm2[0];
617   gaspmd[1] = fDboxmm2[1];
618   gaspmd[2] = 7.0; // for the entire detector, including connectors etc
619
620   gMC->Gsvolu("EPM3", "BOX", idtmed[698], gaspmd, 3);
621   gMC->Gsatt("EPM3", "SEEN", 1);
622   gMC->Gsvolu("EPM4", "BOX", idtmed[698], gaspmd, 3);
623   gMC->Gsatt("EPM4", "SEEN", 1);
624
625   //Complete detector for Type B
626   //Position Super modules type B for both CPV and PMD in EPMD  
627   Float_t zpsb,zpbb,zfeb,zcvb; 
628   // zpsb = - gaspmd[2] + fSMthick/2.;
629   // -2.5 is given to place PMD at -361.5 
630   // BM: In future after putting proper electronics
631   // -2.5 will be replaced by -gaspmd[2]
632
633   zpsb = -2.5 + fSMthick/2.; 
634   gMC->Gspos("EMPB", 3, "EPM3", 0., 0., zpsb, 0, "ONLY");
635   gMC->Gspos("EMPB", 4, "EPM4", 0., 0., zpsb, jhrot12, "ONLY");
636   zpbb=zpsb+fSMthick/2.+dboxPbb[2];
637   gMC->Gspos("EPBB", 3, "EPM3", 0., 0., zpbb, 0, "ONLY");
638   gMC->Gspos("EPBB", 4, "EPM4", 0., 0., zpbb, 0, "ONLY");
639   zfeb=zpbb+dboxPbb[2]+dboxFeb[2];
640   gMC->Gspos("EFEB", 3, "EPM3", 0., 0., zfeb, 0, "ONLY");
641   gMC->Gspos("EFEB", 4, "EPM4", 0., 0., zfeb, 0, "ONLY");
642   zcvb=zfeb+dboxFeb[2]+fSMthick/2.;
643   gMC->Gspos("EMCB", 3, "EPM3", 0., 0., zcvb, 0, "ONLY");
644   gMC->Gspos("EMCB", 4, "EPM4", 0., 0., zcvb, jhrot12, "ONLY");
645   
646   // --- Place the EPMD in ALICE 
647   xp = 0.;
648   yp = 0.;
649   zp = fgkZdist;
650
651   Float_t xsma,ysma;
652   Float_t xsmb,ysmb;
653   xsma = -fSMLengthbx;
654   ysma =  fSMLengthby;
655   xsmb = -fSMLengthax;
656   ysmb = -fSMLengthay;
657
658   //Position Full PMD in ALICE   
659   gMC->Gspos("EPM1", 1, "ALIC", xsma,ysma,zp, 0, "ONLY");
660   gMC->Gspos("EPM2", 1, "ALIC", -xsma,-ysma,zp, 0, "ONLY");
661   gMC->Gspos("EPM3", 1, "ALIC", xsmb,ysmb,zp, 0, "ONLY");
662   gMC->Gspos("EPM4", 1, "ALIC", -xsmb,-ysmb,zp, 0, "ONLY");
663
664 }
665
666  
667 //_____________________________________________________________________________
668 void AliPMDv1::DrawModule() const
669 {
670   // Draw a shaded view of the Photon Multiplicity Detector
671   //
672   //  cout << " Inside Draw Modules " << endl;
673
674   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
675   gMC->Gsatt("alic", "seen", 0);
676   //
677   // Set the visibility of the components
678   // 
679   gMC->Gsatt("ECAR","seen",0);
680   gMC->Gsatt("ECCU","seen",1);
681   gMC->Gsatt("EST1","seen",1);
682   gMC->Gsatt("EST2","seen",1);
683   gMC->Gsatt("EUM1","seen",1);
684   gMC->Gsatt("EUM2","seen",1);
685   gMC->Gsatt("ESMA","seen",1);
686   gMC->Gsatt("EPMD","seen",1);
687   //
688   gMC->Gdopt("hide", "on");
689   gMC->Gdopt("shad", "on");
690   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
691   gMC->SetClipBox(".");
692   gMC->SetClipBox("*", 0, 3000, -3000, 3000, -6000, 6000);
693   gMC->DefaultRange();
694   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 22, 20.5, .02, .02);
695   gMC->Gdhead(1111, "Photon Multiplicity Detector Version 1");
696
697   //gMC->Gdman(17, 5, "MAN");
698   gMC->Gdopt("hide", "off");
699
700   cout << " Outside Draw Modules " << endl;
701 }
702
703 //_____________________________________________________________________________
704 void AliPMDv1::CreateMaterials()
705 {
706   // Create materials for the PMD
707   //
708   // ORIGIN    : Y. P. VIYOGI 
709   //
710   //  cout << " Inside create materials " << endl;
711
712   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
713   Int_t isxfld = gAlice->Field()->Integ();
714   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
715   
716   // --- Define the various materials for GEANT --- 
717
718   AliMaterial(1, "Pb    $", 207.19, 82., 11.35, .56, 18.5);
719   
720   // Argon
721
722   Float_t dAr   = 0.001782;   // --- Ar density in g/cm3 --- 
723   Float_t x0Ar = 19.55 / dAr;
724   AliMaterial(2, "Argon$", 39.95, 18., dAr, x0Ar, 6.5e4);
725
726   // --- CO2 --- 
727
728   Float_t aCO2[2] = { 12.,16. };
729   Float_t zCO2[2] = { 6.,8. };
730   Float_t wCO2[2] = { 1.,2. };
731   Float_t dCO2    = 0.001977;
732   AliMixture(3, "CO2  $", aCO2, zCO2, dCO2, -2, wCO2);
733
734   AliMaterial(4, "Al   $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 18.5);
735
736   // ArCO2
737
738   Float_t aArCO2[3] = {39.948,12.0107,15.9994};
739   Float_t zArCO2[3] = {18.,6.,8.};
740   Float_t wArCO2[3] = {0.7,0.08,0.22};
741   Float_t dArCO2    = dAr * 0.7 + dCO2 * 0.3;
742   AliMixture(5, "ArCO2$", aArCO2, zArCO2, dArCO2, 3, wArCO2);
743
744   AliMaterial(6, "Fe   $", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 18.5);
745
746   // G10
747   
748   Float_t aG10[4]={1.,12.011,15.9994,28.086};
749   Float_t zG10[4]={1.,6.,8.,14.};
750   Float_t wG10[4]={0.148648649,0.104054054,0.483499056,0.241666667};
751   AliMixture(8,"G10",aG10,zG10,1.7,4,wG10);
752   
753   AliMaterial(15, "Cu   $", 63.54, 29., 8.96, 1.43, 15.);
754
755   // Steel
756   Float_t aSteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
757   Float_t zSteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
758   Float_t wSteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
759   Float_t dSteel    = 7.88;
760   AliMixture(19, "STAINLESS STEEL$", aSteel, zSteel, dSteel, 4, wSteel); 
761
762   //Air
763
764   Float_t aAir[4]={12.0107,14.0067,15.9994,39.948};
765   Float_t zAir[4]={6.,7.,8.,18.};
766   Float_t wAir[4]={0.000124,0.755267,0.231781,0.012827};
767   Float_t dAir1 = 1.20479E-10;
768   Float_t dAir = 1.20479E-3;
769   AliMixture(98, "Vacum$", aAir,  zAir, dAir1, 4, wAir);
770   AliMixture(99, "Air  $", aAir,  zAir, dAir , 4, wAir);
771
772   // Define tracking media 
773   AliMedium(1,  "Pb conv.$", 1,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
774   AliMedium(4,  "Al      $", 4,  0, 0, isxfld, sxmgmx, .1, .1, .01, .1);
775   AliMedium(5,  "ArCO2   $", 5,  1, 0, isxfld, sxmgmx, .1, .1, .10, .1);
776   AliMedium(6,  "Fe      $", 6,  0, 0, isxfld, sxmgmx, .1, .1, .01, .1);
777   AliMedium(8,  "G10plate$", 8,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
778   AliMedium(15, "Cu      $", 15, 0, 0, isxfld, sxmgmx, .1, .1, .01, .1);
779   AliMedium(19, "S  steel$", 19, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
780   AliMedium(98, "Vacuum  $", 98, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .10, 10);
781   AliMedium(99, "Air gaps$", 99, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .10, .1);
782   
783   // --- Generate explicitly delta rays in the iron, aluminium and lead --- 
784   gMC->Gstpar(idtmed[600], "LOSS", 3.);
785   gMC->Gstpar(idtmed[600], "DRAY", 1.);
786   
787   gMC->Gstpar(idtmed[603], "LOSS", 3.);
788   gMC->Gstpar(idtmed[603], "DRAY", 1.);
789   
790   gMC->Gstpar(idtmed[604], "LOSS", 3.);
791   gMC->Gstpar(idtmed[604], "DRAY", 1.);
792   
793   gMC->Gstpar(idtmed[605], "LOSS", 3.);
794   gMC->Gstpar(idtmed[605], "DRAY", 1.);
795   
796   gMC->Gstpar(idtmed[607], "LOSS", 3.);
797   gMC->Gstpar(idtmed[607], "DRAY", 1.);
798   
799   // --- Energy cut-offs in the Pb and Al to gain time in tracking --- 
800   // --- without affecting the hit patterns --- 
801   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTGAM", 1e-4);
802   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTELE", 1e-4);
803   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTNEU", 1e-4);
804   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTHAD", 1e-4);
805
806   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTGAM", 1e-4);
807   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTELE", 1e-4);
808   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTNEU", 1e-4);
809   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTHAD", 1e-4);
810
811   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTGAM", 1e-4);
812   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTELE", 1e-4);
813   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTNEU", 1e-4);
814   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTHAD", 1e-4);
815
816   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTGAM", 1e-4);
817   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTELE", 1e-4);
818   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTNEU", 1e-4);
819   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTHAD", 1e-4);
820   
821   // --- Prevent particles stopping in the gas due to energy cut-off --- 
822   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTGAM", 1e-5);
823   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTELE", 1e-5);
824   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTNEU", 1e-5);
825   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTHAD", 1e-5);
826   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTMUO", 1e-5);
827
828   cout << " Outside create materials " << endl;
829
830 }
831
832 //_____________________________________________________________________________
833 void AliPMDv1::Init()
834 {
835   //
836   // Initialises PMD detector after it has been built
837   //
838
839   Int_t i;
840   //  gAliKdet=1;
841   //
842   cout << " Inside Init " << endl;
843   if(fDebug) {
844       printf("\n%s: ",ClassName());
845       for(i=0;i<35;i++) printf("*");
846       printf(" PMD_INIT ");
847       for(i=0;i<35;i++) printf("*");
848       printf("\n%s: ",ClassName());
849       printf("                 PMD simulation package (v1) initialised\n");
850       printf("%s: parameters of pmd\n",ClassName());
851       printf("%s: %10.2f %10.2f %10.2f \
852       %10.2f\n",ClassName(),fgkCellRadius,fgkCellWall,fgkCellDepth,fgkZdist );
853       printf("%s: ",ClassName());
854       for(i=0;i<80;i++) printf("*");
855       printf("\n");
856   }
857   
858   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
859   fMedSens=idtmed[605-1];
860
861 }
862
863 //_____________________________________________________________________________
864 void AliPMDv1::StepManager()
865 {
866   //
867   // Called at each step in the PMD
868   //
869
870   Int_t   copy;
871   Float_t hits[4], destep;
872   Float_t center[3] = {0,0,0};
873   Int_t   vol[8];
874   //const char *namep;
875   
876   if(gMC->GetMedium() == fMedSens && (destep = gMC->Edep())) {
877   
878     gMC->CurrentVolID(copy);
879     //namep=gMC->CurrentVolName();
880     //printf("Current vol  is %s \n",namep);
881     vol[0]=copy;
882
883     gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
884     //namep=gMC->CurrentVolOffName(1);
885     //printf("Current vol 11 is %s \n",namep);
886     vol[1]=copy;
887
888     gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
889     //namep=gMC->CurrentVolOffName(2);
890     //printf("Current vol 22 is %s \n",namep);
891     vol[2]=copy;
892
893     //  if(strncmp(namep,"EHC1",4))vol[2]=1;
894
895     gMC->CurrentVolOffID(3,copy);
896     //namep=gMC->CurrentVolOffName(3);
897     //printf("Current vol 33 is %s \n",namep);
898     vol[3]=copy;
899
900     gMC->CurrentVolOffID(4,copy);
901     //namep=gMC->CurrentVolOffName(4);
902     //printf("Current vol 44 is %s \n",namep);
903     vol[4]=copy;
904
905     gMC->CurrentVolOffID(5,copy);
906     //namep=gMC->CurrentVolOffName(5);
907     //printf("Current vol 55 is %s \n",namep);
908     vol[5]=copy;
909
910     gMC->CurrentVolOffID(6,copy);
911     //namep=gMC->CurrentVolOffName(6);
912     //printf("Current vol 66 is %s \n",namep);
913     vol[6]=copy;
914
915     gMC->CurrentVolOffID(7,copy);
916     //namep=gMC->CurrentVolOffName(7);
917     //printf("Current vol 77 is %s \n",namep);
918     vol[7]=copy;
919
920
921     //printf("volume number %4d %4d %4d %4d %4d %4d %4d %4d %10.3f \n",vol[0],vol[1],vol[2],vol[3],vol[4],vol[5],vol[6],vol[7],destep*1000000);
922     
923     gMC->Gdtom(center,hits,1);
924     hits[3] = destep*1e9; //Number in eV
925     AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol, hits);
926
927   }
928 }
929
930   
931 //------------------------------------------------------------------------
932 // Get parameters
933
934 void AliPMDv1::GetParameters()
935 {
936   // This gives all the parameters of the detector
937   // such as Length of Supermodules, type A, type B,
938   // thickness of the Supermodule
939   //
940   
941   fSMLengthax = (3.0*(fgkNcolUM1*fgkCellRadius+fgkCellRadius/2.)
942                  + (2.0*fgkGap)) + fgkBoundary;
943   fSMLengthbx = 2.0*(fgkNcolUM2*fgkCellRadius+fgkCellRadius/2.)
944     + fgkGap + fgkBoundary; 
945   
946   fSMLengthay = 2.0*(((fgkCellRadius/fgkSqroot3by2)*fgkNrowUM1)
947                      - (fgkCellRadius*fgkSqroot3*(fgkNrowUM1-1)/6.))
948     + fgkGap + fgkBoundary;
949   fSMLengthby = 3.0*(((fgkCellRadius/fgkSqroot3by2)*fgkNrowUM2)
950                      - (fgkCellRadius*fgkSqroot3*(fgkNrowUM2-1)/6.))
951     + (2.0*fgkGap) + fgkBoundary;
952   
953   fSMthick    = fgkThBase + fgkThAir + fgkThPCB 
954     + fgkCellDepth + fgkThPCB + fgkThAir + fgkThPCB;
955   
956 }