MC-dependent part of AliRun extracted in AliMC (F.Carminati)
[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 1.29  2003/10/13 05:28:59  bnandi
18 gaspmd[2] value changed 0.25->7.0 because of overlap
19
20 Revision 1.28  2003/10/08 12:59:08  bnandi
21 zpos is positive
22
23 Revision 1.27  2003/10/08 12:56:58  bnandi
24 gaspmd[2] value changed from 7.0 to 0.25
25
26 Revision 1.26  2003/10/03 06:04:10  bnandi
27 z_psa and z_psb bugs fixed
28
29 Revision 1.25  2003/10/01 11:08:04  bnandi
30 changes for NewIO
31
32 Revision 1.24  2003/10/01 08:32:51  hristov
33 CurrentTrack replaced by GetCurrentTrackNumber
34
35 Revision 1.23  2003/10/01 05:07:51  bnandi
36 New geometry in new Alice Coordinate system
37
38 New rectangular geometry for ALICE PMD - Bedanga Mohanty and Y. P. Viyogi
39 June 2003
40 */
41 //
42 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
43 //                                                                           //
44 //  Photon Multiplicity Detector Version 1                                   //
45 //                                                                           //
46 //Begin_Html
47 /*
48 <img src="picts/AliPMDv1Class.gif">
49 */
50 //End_Html
51 //                                                                           //
52 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
53 ////
54
55 #include "AliPMDv1.h"
56 #include "AliRun.h"
57 #include "AliConst.h" 
58 #include "AliMagF.h" 
59 #include "Riostream.h"
60 #include <TVirtualMC.h>
61 #include "AliMC.h"
62  
63 static Int_t     ncol_um1,ncol_um2, nrow_um1, nrow_um2;
64 static Int_t     kdet;
65 static Float_t   sm_length_ax,sm_length_ay;
66 static Float_t   sm_length_bx,sm_length_by;
67 static Float_t   zdist, zdist1;
68 static Float_t   sm_thick, cell_radius, cell_wall, cell_depth;
69 static Float_t   boundary, th_base, th_air, th_pcb;
70 static Float_t   th_lead, th_steel;
71
72 ClassImp(AliPMDv1)
73  
74   //_____________________________________________________________________________
75   AliPMDv1::AliPMDv1()
76 {
77   //
78   // Default constructor 
79   //
80   fMedSens=0;
81 }
82  
83 //_____________________________________________________________________________
84 AliPMDv1::AliPMDv1(const char *name, const char *title)
85   : AliPMD(name,title)
86 {
87   //
88   // Standard constructor
89   //
90   fMedSens=0;
91 }
92
93 //_____________________________________________________________________________
94 void AliPMDv1::CreateGeometry()
95 {
96   // Create geometry for Photon Multiplicity Detector
97
98   GetParameters();
99   CreateSupermodule();
100   CreatePMD();
101 }
102
103 //_____________________________________________________________________________
104 void AliPMDv1::CreateSupermodule()
105 {
106   // 
107   // Creates the geometry of the cells of PMD, places them in  supermodule 
108   // which is a rectangular object.
109   // Basic unit is ECAR, a hexagonal cell made of Ar+CO2, which is 
110   // placed inside another hexagonal cell made of Cu (ECCU) with larger 
111   // radius, compared to ECAR. The difference in radius gives the dimension 
112   // of half width of each cell wall.
113   // These cells are placed in a rectangular strip which are of 2 types 
114   // EST1 and EST2 
115   // 2 types of unit modules are made EUM1 and EUM2 which contains these strips
116   // placed repeatedly 
117   // Each supermodule (ESMA, ESMB), made of G10 is filled with following 
118   //components. They have 9 unit moudles inside them
119   // ESMA, ESMB are placed in EPMD along with EMPB (Pb converter) 
120   // and EMFE (iron support) 
121
122   
123   Int_t i,j;
124   Float_t xb, yb, zb;
125   Int_t number;
126   Int_t ihrotm,irotdm;
127   const Float_t root3_2 = TMath::Sqrt(3.) /2.; 
128   const Float_t root3 = TMath::Sqrt(3.); 
129   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
130  
131   AliMatrix(ihrotm, 90., 30.,   90.,  120., 0., 0.);
132   AliMatrix(irotdm, 90., 180.,  90.,  270., 180., 0.);
133  
134   zdist = TMath::Abs(zdist1);
135
136   // First create the sensitive medium of a hexagon cell (ECAR)
137   // Inner hexagon filled with gas (Ar+CO2)
138   
139   Float_t hexd2[10] = {0.,360.,6,2,-0.25,0.,0.23,0.25,0.,0.23};
140   hexd2[4] = -cell_depth/2.;
141   hexd2[7] =  cell_depth/2.;
142   hexd2[6] =  cell_radius - cell_wall;
143   hexd2[9] =  cell_radius - cell_wall;
144   
145   gMC->Gsvolu("ECAR", "PGON", idtmed[604], hexd2,10);
146   gMC->Gsatt("ECAR", "SEEN", 0);
147   
148   // Place the sensitive medium inside a hexagon copper cell (ECCU)
149   // Outer hexagon made of Copper
150   
151   Float_t hexd1[10] = {0.,360.,6,2,-0.25,0.,0.25,0.25,0.,0.25};
152   hexd1[4] = -cell_depth/2.;
153   hexd1[7] =  cell_depth/2.;
154   hexd1[6] =  cell_radius;
155   hexd1[9] =  cell_radius;
156
157   gMC->Gsvolu("ECCU", "PGON", idtmed[614], hexd1,10);
158   gMC->Gsatt("ECCU", "SEEN", 0);
159
160   // Place  inner hex (sensitive volume) inside outer hex (copper)
161   
162   gMC->Gsposp("ECAR", 1, "ECCU", 0., 0., 0., 0, "ONLY", hexd2, 10);
163   
164   // Now create Rectangular TWO strips (EST1, EST2) 
165   // of 1 column and 48 or 96 cells length
166
167   // volume for first strip EST1 made of AIR 
168
169   Float_t dbox1[3];
170   dbox1[0] = ncol_um1*cell_radius;
171   dbox1[1] = cell_radius/root3_2;
172   dbox1[2] = cell_depth/2.;
173   
174   gMC->Gsvolu("EST1","BOX", idtmed[698], dbox1, 3);
175   gMC->Gsatt("EST1", "SEEN", 0);
176
177   // volume for second strip EST2 
178
179   Float_t dbox2[3];
180   dbox2[0] = ncol_um2*cell_radius;
181   dbox2[1] = dbox1[1];
182   dbox2[2] = dbox1[2];
183
184   gMC->Gsvolu("EST2","BOX", idtmed[698], dbox2, 3);
185   gMC->Gsatt("EST2", "SEEN", 0);
186
187   // Place hexagonal cells ECCU placed inside EST1 
188   yb = 0.; 
189   zb = 0.;
190   xb = -(dbox1[0]) + cell_radius; 
191   for (i = 1; i <= ncol_um1; ++i) 
192         {
193           number = i;
194           gMC->Gsposp("ECCU", number, "EST1", xb,yb,zb, ihrotm, "ONLY", hexd1,10);
195           xb += (cell_radius*2.);
196         }
197   // Place hexagonal cells ECCU placed inside EST2 
198       yb = 0.; 
199       zb = 0.;
200       xb = -(dbox2[0]) + cell_radius; 
201       for (i = 1; i <= ncol_um2; ++i) 
202         {
203           number = i;
204           gMC->Gsposp("ECCU", number, "EST2", xb,yb,zb, ihrotm, "ONLY", hexd1,10);
205           xb += (cell_radius*2.);
206         }
207
208
209
210   // 2 types of rectangular shaped unit modules EUM1 and EUM2 (defined by BOX) 
211
212   // Create EUM1
213
214   Float_t dbox3[3];
215   dbox3[0] = dbox1[0]+cell_radius/2.;
216   dbox3[1] = (dbox1[1]*nrow_um1)-(cell_radius*root3*(nrow_um1-1)/6.); 
217   dbox3[2] = cell_depth/2.;
218   
219   gMC->Gsvolu("EUM1","BOX", idtmed[698], dbox3, 3);
220   gMC->Gsatt("EUM1", "SEEN", 1);
221   
222   // Place rectangular strips EST1 inside EUM1 unit module
223
224   yb = -dbox3[1]+dbox1[1];  
225   for (j = 1; j <= nrow_um1; ++j)  
226     {
227       if(j%2 == 0)
228         {
229       xb =cell_radius/2.0;
230         }
231       else
232         {
233           xb = -cell_radius/2.0;
234         }
235       number = j;
236       gMC->Gsposp("EST1",number, "EUM1", xb, yb , 0. , 0, "MANY",dbox1,3);
237       yb = (-dbox3[1]+dbox1[1])+j*1.0*cell_radius*root3;
238     }
239
240   // Create EUM2
241
242   Float_t dbox4[3];
243   dbox4[0] = dbox2[0]+cell_radius/2.;
244   dbox4[1] =(dbox2[1]*nrow_um2)-(cell_radius*root3*(nrow_um2-1)/6.); 
245   dbox4[2] = dbox3[2];
246
247   gMC->Gsvolu("EUM2","BOX", idtmed[698], dbox4, 3);
248   gMC->Gsatt("EUM2", "SEEN", 1);
249
250   // Place rectangular strips EST2 inside EUM2 unit module
251
252   yb = -dbox4[1]+dbox2[1]; 
253   for (j = 1; j <= nrow_um2; ++j) 
254       {
255       if(j%2 == 0)
256         {
257       xb =cell_radius/2.0;
258         }
259       else
260         {
261           xb = -cell_radius/2.0;
262         }
263       number = j;
264       gMC->Gsposp("EST2",number, "EUM2", xb, yb , 0. , 0, "MANY",dbox2,3);
265       yb = (-dbox4[1]+dbox2[1])+j*1.0*cell_radius*root3;
266     }
267
268   // 2 types of Rectangular shaped supermodules (BOX) 
269   //each with 6 unit modules 
270   
271   // volume for SUPERMODULE ESMA 
272   //Space added to provide a gapping for HV between UM's
273
274   Float_t dbox_sm1[3];
275   dbox_sm1[0] = 3.0*dbox3[0]+(2.0*0.025);
276   dbox_sm1[1] = 2.0*dbox3[1]+0.025;
277   dbox_sm1[2] = cell_depth/2.;
278
279   gMC->Gsvolu("ESMA","BOX", idtmed[698], dbox_sm1, 3);
280   gMC->Gsatt("ESMA", "SEEN", 1);
281
282   //Position the 6 unit modules in EMSA
283   Float_t x_a1,x_a2,x_a3,y_a1,y_a2; 
284   x_a1 = -dbox_sm1[0] + dbox3[0];
285   x_a2 = 0.;
286   x_a3 = dbox_sm1[0]  - dbox3[0]; 
287   y_a1 = dbox_sm1[1]  - dbox3[1];
288   y_a2 = -dbox_sm1[1] + dbox3[1];
289   
290   gMC->Gsposp("EUM1", 1, "ESMA", x_a1, y_a1, 0., 0, "ONLY",dbox3,3);
291   gMC->Gsposp("EUM1", 2, "ESMA", x_a2, y_a1, 0., 0, "ONLY",dbox3,3);
292   gMC->Gsposp("EUM1", 3, "ESMA", x_a3, y_a1, 0., 0, "ONLY",dbox3,3);
293   gMC->Gsposp("EUM1", 4, "ESMA", x_a1, y_a2, 0., 0, "ONLY",dbox3,3);
294   gMC->Gsposp("EUM1", 5, "ESMA", x_a2, y_a2, 0., 0, "ONLY",dbox3,3);
295   gMC->Gsposp("EUM1", 6, "ESMA", x_a3, y_a2, 0., 0, "ONLY",dbox3,3);
296
297
298   // volume for SUPERMODULE ESMB 
299   //Space is added to provide a gapping for HV between UM's
300   Float_t dbox_sm2[3];
301   dbox_sm2[0] = 2.0*dbox4[0]+0.025;
302   dbox_sm2[1] = 3.0*dbox4[1]+(2.0*0.025);
303   dbox_sm2[2] = cell_depth/2.;
304   
305   gMC->Gsvolu("ESMB","BOX", idtmed[698], dbox_sm2, 3);
306   gMC->Gsatt("ESMB", "SEEN", 1);
307
308   //Position the 6 unit modules in EMSB
309   Float_t x_b1,x_b2,y_b1,y_b2,y_b3; 
310   x_b1 = -dbox_sm2[0] +dbox4[0];
311   x_b2 = dbox_sm2[0]-dbox4[0];
312   y_b1  =dbox_sm2[1]-dbox4[1];
313   y_b2  = 0.; 
314   y_b3  = -dbox_sm2[1]+dbox4[1];
315   
316   gMC->Gsposp("EUM2", 1, "ESMB", x_b1, y_b1, 0., 0, "ONLY",dbox4,3);
317   gMC->Gsposp("EUM2", 2, "ESMB", x_b2, y_b1, 0., 0, "ONLY",dbox4,3);
318   gMC->Gsposp("EUM2", 3, "ESMB", x_b1, y_b2, 0., 0, "ONLY",dbox4,3);
319   gMC->Gsposp("EUM2", 4, "ESMB", x_b2, y_b2, 0., 0, "ONLY",dbox4,3);
320   gMC->Gsposp("EUM2", 5, "ESMB", x_b1, y_b3, 0., 0, "ONLY",dbox4,3);
321   gMC->Gsposp("EUM2", 6, "ESMB", x_b2, y_b3, 0., 0, "ONLY",dbox4,3);
322
323
324   // Make a 3mm thick G10 Base plate for ESMA
325   Float_t dbox_g1a[3];
326   dbox_g1a[0] = dbox_sm1[0]; 
327   dbox_g1a[1] = dbox_sm1[1];       
328   dbox_g1a[2] = th_base/2.;
329
330   gMC->Gsvolu("EBPA","BOX", idtmed[607], dbox_g1a, 3);
331   gMC->Gsatt("EBPA", "SEEN", 1);
332
333   // Make a 1.6mm thick G10 PCB for ESMA
334   Float_t dbox_g2a[3];
335   dbox_g2a[0] = dbox_sm1[0]; 
336   dbox_g2a[1] = dbox_sm1[1];       
337   dbox_g2a[2] = th_pcb/2.;
338
339   gMC->Gsvolu("EPCA","BOX", idtmed[607], dbox_g2a, 3);
340   gMC->Gsatt("EPCA", "SEEN", 1);
341
342
343   // Make a Full module EFPA of AIR to place EBPA, 
344   // 1mm AIR, EPCA, ESMA,EPCA for PMD
345   
346   Float_t dbox_alla[3];
347   dbox_alla[0] = dbox_sm1[0]; 
348   dbox_alla[1] = dbox_sm1[1];       
349   dbox_alla[2] = (th_base+0.1+th_pcb+dbox_sm1[2]+th_pcb)/2.;
350
351   gMC->Gsvolu("EFPA","BOX", idtmed[698], dbox_alla, 3);
352   gMC->Gsatt("EFPA", "SEEN", 1);
353
354
355   // Make a Full module EFCA of AIR to place EBPA, 
356   // 1mm AIR, EPCA, ESMA,EPC for CPV
357   Float_t dbox_alla2[3];
358   dbox_alla2[0] = dbox_sm1[0]; 
359   dbox_alla2[1] = dbox_sm1[1];       
360   dbox_alla2[2] = (th_base+0.1+th_pcb+dbox_sm1[2]+th_pcb)/2.;
361
362   gMC->Gsvolu("EFCA","BOX", idtmed[698], dbox_alla2, 3);
363   gMC->Gsatt("EFCA", "SEEN", 1);
364
365   // Now place everything in EFPA for PMD
366
367   Float_t z_bpa,z_pcba1,z_pcba2,z_sma; 
368   z_pcba1 = - dbox_alla[2]+th_pcb/2.0;
369   gMC->Gsposp("EPCA", 1, "EFPA", 0., 0., z_pcba1, 0, "ONLY",dbox_g2a,3);
370   z_sma = z_pcba1+dbox_sm1[2];
371   gMC->Gsposp("ESMA", 1, "EFPA", 0., 0., z_sma, 0, "ONLY",dbox_sm1,3);
372   z_pcba2 = z_sma+th_pcb/2.0;
373   gMC->Gsposp("EPCA", 2, "EFPA", 0., 0., z_pcba2, 0, "ONLY",dbox_g2a,3);
374   z_bpa = z_pcba2+0.1+th_base/2.0; // 0.1 for 0.1 mm Air gap 
375   gMC->Gsposp("EBPA", 1, "EFPA", 0., 0., z_bpa, 0, "ONLY",dbox_g1a,3);
376
377   // Now place everything in EFCA for CPV
378
379   Float_t z_bpa2,z_pcba12,z_pcba22,z_sma2; 
380   z_bpa2 = - dbox_alla2[2]+th_base/2.0;
381   gMC->Gsposp("EBPA", 1, "EFCA", 0., 0., z_bpa2, 0, "ONLY",dbox_g1a,3);
382   z_pcba12 = z_bpa2+0.1+th_pcb/2.0;
383   gMC->Gsposp("EPCA", 1, "EFCA", 0., 0., z_pcba12, 0, "ONLY",dbox_g2a,3);
384   z_sma2 = z_pcba12+dbox_sm1[2];
385   gMC->Gsposp("ESMA", 1, "EFCA", 0., 0., z_sma2, 0, "ONLY",dbox_sm1,3);
386   z_pcba22 = z_sma2+th_pcb/2.0;
387   gMC->Gsposp("EPCA", 2, "EFCA", 0., 0., z_pcba22, 0, "ONLY",dbox_g2a,3);
388
389
390
391   // Make a 3mm thick G10 Base plate for ESMB
392   Float_t dbox_g1b[3];
393   dbox_g1b[0] = dbox_sm2[0]; 
394   dbox_g1b[1] = dbox_sm2[1];       
395   dbox_g1b[2] = th_base/2.;
396
397   gMC->Gsvolu("EBPB","BOX", idtmed[607], dbox_g1b, 3);
398   gMC->Gsatt("EBPB", "SEEN", 1);
399
400   // Make a 1.6mm thick G10 PCB for ESMB
401   Float_t dbox_g2b[3];
402   dbox_g2b[0] = dbox_sm2[0]; 
403   dbox_g2b[1] = dbox_sm2[1];       
404   dbox_g2b[2] = th_pcb/2.;
405
406   gMC->Gsvolu("EPCB","BOX", idtmed[607], dbox_g2b, 3);
407   gMC->Gsatt("EPCB", "SEEN", 1);
408
409
410   // Make a Full module EFPB of AIR to place EBPB, 
411   //1mm AIR, EPCB, ESMB,EPCB for PMD
412   Float_t dbox_allb[3];
413   dbox_allb[0] = dbox_sm2[0]; 
414   dbox_allb[1] = dbox_sm2[1];       
415   dbox_allb[2] = (th_base+0.1+th_pcb+dbox_sm2[2]+th_pcb)/2.;
416
417   gMC->Gsvolu("EFPB","BOX", idtmed[698], dbox_allb, 3);
418   gMC->Gsatt("EFPB", "SEEN", 1);
419
420   // Make a Full module EFCB of AIR to place EBPB, 
421   //1mm AIR, EPCB, ESMB,EPCB for CPV
422   Float_t dbox_allb2[3];
423   dbox_allb2[0] = dbox_sm2[0]; 
424   dbox_allb2[1] = dbox_sm2[1];       
425   dbox_allb2[2] = (th_base+0.1+th_pcb+dbox_sm2[2]+th_pcb)/2.;
426
427   gMC->Gsvolu("EFCB","BOX", idtmed[698], dbox_allb2, 3);
428   gMC->Gsatt("EFCB", "SEEN", 1);
429
430
431   // Now place everything in EFPB for PMD
432
433   Float_t z_bpb,z_pcbb1,z_pcbb2,z_smb; 
434   z_pcbb1 = - dbox_allb[2]+th_pcb/2.0;
435   gMC->Gsposp("EPCB", 1, "EFPB", 0., 0., z_pcbb1, 0, "ONLY",dbox_g2b,3);
436   z_smb = z_pcbb1+dbox_sm2[2];
437   gMC->Gsposp("ESMB", 1, "EFPB", 0., 0., z_smb, 0, "ONLY",dbox_sm2,3);
438   z_pcbb2 = z_smb+th_pcb/2.0;
439   gMC->Gsposp("EPCB", 2, "EFPB", 0., 0., z_pcbb2, 0, "ONLY",dbox_g2b,3);
440   z_bpb = z_pcbb2+0.1+th_base/2.0; // 0.1 for 0.1 mm Air gap 
441   gMC->Gsposp("EBPB", 1, "EFPB", 0., 0., z_bpb, 0, "ONLY",dbox_g1b,3);
442
443
444   // Now place everything in EFCB for CPV
445
446   Float_t z_bpb2,z_pcbb12,z_pcbb22,z_smb2; 
447   z_bpb2 = - dbox_allb2[2]+th_base/2.0;
448   gMC->Gsposp("EBPB", 1, "EFCB", 0., 0., z_bpb2, 0, "ONLY",dbox_g1b,3);
449   z_pcbb12 = z_bpb2+0.1+th_pcb/2.0;
450   gMC->Gsposp("EPCB", 1, "EFCB", 0., 0., z_pcbb12, 0, "ONLY",dbox_g2b,3);
451   z_smb2 = z_pcbb12+dbox_sm2[2];
452   gMC->Gsposp("ESMB", 1, "EFCB", 0., 0., z_smb2, 0, "ONLY",dbox_sm2,3);
453   z_pcbb22 = z_smb2+th_pcb/2.0;
454   gMC->Gsposp("EPCB", 2, "EFCB", 0., 0., z_pcbb22, 0, "ONLY",dbox_g2b,3);
455
456
457   // Master MODULE EMPA of aluminum for PMD
458   //Float_t dbox_mm1[3];
459   dbox_mm1[0] = dbox_sm1[0]+boundary; 
460   dbox_mm1[1] = dbox_sm1[1]+boundary;       
461   dbox_mm1[2] = dbox_alla[2];
462
463   gMC->Gsvolu("EMPA","BOX", idtmed[603], dbox_mm1, 3);
464   gMC->Gsatt("EMPA", "SEEN", 1);
465
466   // Master MODULE EMCA of aluminum for CPV
467   //Float_t dbox_mm12[3];
468   dbox_mm12[0] = dbox_sm1[0]+boundary; 
469   dbox_mm12[1] = dbox_sm1[1]+boundary;       
470   dbox_mm12[2] = dbox_alla[2];
471
472   gMC->Gsvolu("EMCA","BOX", idtmed[603], dbox_mm12, 3);
473   gMC->Gsatt("EMCA", "SEEN", 1);
474
475
476   //Position EFMA inside EMMA for PMD and CPV
477   gMC->Gsposp("EFPA", 1, "EMPA", 0., 0., 0., 0, "ONLY",dbox_alla,3);
478   gMC->Gsposp("EFCA", 1, "EMCA", 0., 0., 0., 0, "ONLY",dbox_alla2,3);
479
480
481   // Master MODULE EMPB of aluminum for PMD
482   //Float_t dbox_mm2[3];
483   dbox_mm2[0] = dbox_sm2[0]+boundary; 
484   dbox_mm2[1] = dbox_sm2[1]+boundary;       
485   dbox_mm2[2] = dbox_allb[2];
486
487   gMC->Gsvolu("EMPB","BOX", idtmed[603], dbox_mm2, 3);
488   gMC->Gsatt("EMPB", "SEEN", 1);
489
490   // Master MODULE EMCB of aluminum for CPV
491   //Float_t dbox_mm22[3];
492   dbox_mm22[0] = dbox_sm2[0]+boundary; 
493   dbox_mm22[1] = dbox_sm2[1]+boundary;       
494   dbox_mm22[2] = dbox_allb[2];
495
496   gMC->Gsvolu("EMCB","BOX", idtmed[603], dbox_mm22, 3);
497   gMC->Gsatt("EMCB", "SEEN", 1);
498
499  
500   //Position EFMB inside EMMB
501   gMC->Gsposp("EFPB", 1, "EMPB", 0., 0., 0., 0, "ONLY",dbox_allb,3);
502   gMC->Gsposp("EFCB", 1, "EMCB", 0., 0., 0., 0, "ONLY",dbox_allb2,3);
503
504 }
505  
506 //_____________________________________________________________________________
507
508 void AliPMDv1::CreatePMD()
509 {
510
511   //
512   // Create final detector from supermodules
513   // -- Author : Bedanga and Viyogi June 2003
514
515   Float_t  xp, yp, zp;
516   Int_t jhrot12,jhrot13, irotdm;
517   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
518   
519   //VOLUMES Names : begining with "E" for all PMD volumes, 
520
521   // --- DEFINE Iron, and lead volumes  for SM A
522   
523   Float_t dbox_pba[3];
524   dbox_pba[0] = sm_length_ax;
525   dbox_pba[1] = sm_length_ay;
526   dbox_pba[2] = th_lead/2.;
527   
528   gMC->Gsvolu("EPBA","BOX", idtmed[600], dbox_pba, 3);
529   gMC->Gsatt ("EPBA", "SEEN", 0);
530   
531   //   Fe Support 
532   Float_t dbox_fea[3];
533   dbox_fea[0] = sm_length_ax;
534   dbox_fea[1] = sm_length_ay;
535   dbox_fea[2] = th_steel/2.;
536   
537   gMC->Gsvolu("EFEA","BOX", idtmed[618], dbox_fea, 3);
538   gMC->Gsatt ("EFEA", "SEEN", 0);
539
540   // --- DEFINE Iron, and lead volumes  for SM B
541
542   Float_t dbox_pbb[3];
543   dbox_pbb[0] = sm_length_bx;
544   dbox_pbb[1] = sm_length_by;
545   dbox_pbb[2] = th_lead/2.;
546   
547   gMC->Gsvolu("EPBB","BOX", idtmed[600], dbox_pbb, 3);
548   gMC->Gsatt ("EPBB", "SEEN", 0);
549   
550   //   Fe Support 
551   Float_t dbox_feb[3];
552   dbox_feb[0] = sm_length_bx;
553   dbox_feb[1] = sm_length_by;
554   dbox_feb[2] = th_steel/2.;
555   
556   gMC->Gsvolu("EFEB","BOX", idtmed[618], dbox_feb, 3);
557   gMC->Gsatt ("EFEB", "SEEN", 0);
558
559
560   // Gaspmd, the dimension of RECTANGULAR mother volume of PMD,
561
562   Float_t gaspmd[3] = {81.5,94.5,7.};
563   gaspmd[0] = sm_length_ax+sm_length_bx;
564   gaspmd[1] = sm_length_ay+sm_length_by;
565
566
567   gMC->Gsvolu("EPMD", "BOX", idtmed[698], gaspmd, 3);
568   gMC->Gsatt("EPMD", "SEEN", 1);
569
570   AliMatrix(irotdm, 90., 0.,  90.,  90., 180., 0.);
571    
572   AliMatrix(jhrot12, 90., 180., 90., 270., 0., 0.);
573   AliMatrix(jhrot13, 90., 240., 90., 330., 0., 0.);
574
575   Float_t x_sma,y_sma;
576   Float_t x_smb,y_smb;
577   x_sma = -(sm_length_bx)/1.0;
578   y_sma = sm_length_by;
579   x_smb = -sm_length_ax;
580   y_smb = -sm_length_ay;
581
582   //Complete detector for Type A
583   //Position Super modules type A for both CPV and PMD in EPMD  
584   Float_t z_psa,z_pba,z_fea,z_cva; 
585
586   z_psa = - gaspmd[2] + sm_thick/2.;
587
588   gMC->Gsposp("EMPA", 1, "EPMD", x_sma, y_sma, z_psa, 0, "ONLY",dbox_mm1,3);
589   gMC->Gsposp("EMPA", 2, "EPMD", -x_sma, -y_sma, z_psa, jhrot12, "ONLY",dbox_mm1,3);
590   z_pba=z_psa+sm_thick/2.+dbox_pba[2];
591   gMC->Gsposp("EPBA", 1, "EPMD", x_sma, y_sma, z_pba, 0, "ONLY",dbox_pba,3);
592   gMC->Gsposp("EPBA", 2, "EPMD", -x_sma, -y_sma, z_pba, 0, "ONLY",dbox_pba,3);
593   z_fea=z_pba+dbox_pba[2]+dbox_fea[2];
594   gMC->Gsposp("EFEA", 1, "EPMD", x_sma, y_sma, z_fea, 0, "ONLY",dbox_fea,3);
595   gMC->Gsposp("EFEA", 2, "EPMD", -x_sma, -y_sma, z_fea, 0, "ONLY",dbox_fea,3);
596   z_cva=z_fea+dbox_fea[2]+sm_thick/2.;
597   gMC->Gsposp("EMCA", 1, "EPMD", x_sma, y_sma, z_cva, 0, "ONLY",dbox_mm12,3);
598   gMC->Gsposp("EMCA", 2, "EPMD", -x_sma,-y_sma, z_cva, jhrot12, "ONLY",dbox_mm12,3);
599  
600   //Complete detector for Type B
601   //Position Super modules type B for both CPV and PMD in EPMD  
602   Float_t z_psb,z_pbb,z_feb,z_cvb; 
603   z_psb = - gaspmd[2] + sm_thick/2.;
604   
605   gMC->Gsposp("EMPB", 3, "EPMD", x_smb, y_smb, z_psb, 0, "ONLY",dbox_mm2,3);
606   gMC->Gsposp("EMPB", 4, "EPMD", -x_smb, -y_smb, z_psb, jhrot12, "ONLY",dbox_mm2,3);
607   z_pbb=z_psb+sm_thick/2.+dbox_pbb[2];
608   gMC->Gsposp("EPBB", 3, "EPMD", x_smb, y_smb, z_pbb, 0, "ONLY",dbox_pbb,3);
609   gMC->Gsposp("EPBB", 4, "EPMD", -x_smb, -y_smb, z_pbb, 0, "ONLY",dbox_pbb,3);
610   z_feb=z_pbb+dbox_pbb[2]+dbox_feb[2];
611   gMC->Gsposp("EFEB", 3, "EPMD", x_smb, y_smb, z_feb, 0, "ONLY",dbox_feb,3);
612   gMC->Gsposp("EFEB", 4, "EPMD", -x_smb, -y_smb, z_feb, 0, "ONLY",dbox_feb,3);
613   z_cvb=z_feb+dbox_feb[2]+sm_thick/2.;
614   gMC->Gsposp("EMCB", 3, "EPMD", x_smb, y_smb, z_cvb, 0, "ONLY",dbox_mm22,3);
615   gMC->Gsposp("EMCB", 4, "EPMD", -x_smb,-y_smb, z_cvb, jhrot12, "ONLY",dbox_mm22,3);
616   
617   // --- Place the EPMD in ALICE 
618   xp = 0.;
619   yp = 0.;
620   zp = zdist1;
621
622   //Position Full PMD in ALICE   
623   gMC->Gsposp("EPMD", 1, "ALIC", xp,yp,zp, 0, "ONLY",gaspmd,3);
624
625 }
626
627  
628 //_____________________________________________________________________________
629 void AliPMDv1::DrawModule()
630 {
631   cout << " Inside Draw Modules " << endl;
632   //
633   // Draw a shaded view of the Photon Multiplicity Detector
634   //
635
636   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
637   gMC->Gsatt("alic", "seen", 0);
638   //
639   // Set the visibility of the components
640   // 
641   gMC->Gsatt("ECAR","seen",0);
642   gMC->Gsatt("ECCU","seen",1);
643   gMC->Gsatt("EST1","seen",1);
644   gMC->Gsatt("EST2","seen",1);
645   gMC->Gsatt("EUM1","seen",1);
646   gMC->Gsatt("EUM2","seen",1);
647   gMC->Gsatt("ESMA","seen",1);
648   gMC->Gsatt("EPMD","seen",1);
649   //
650   gMC->Gdopt("hide", "on");
651   gMC->Gdopt("shad", "on");
652   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
653   gMC->SetClipBox(".");
654   gMC->SetClipBox("*", 0, 3000, -3000, 3000, -6000, 6000);
655   gMC->DefaultRange();
656   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 22, 20.5, .02, .02);
657   gMC->Gdhead(1111, "Photon Multiplicity Detector Version 1");
658
659   //gMC->Gdman(17, 5, "MAN");
660   gMC->Gdopt("hide", "off");
661
662   cout << " Outside Draw Modules " << endl;
663 }
664
665 //_____________________________________________________________________________
666 void AliPMDv1::CreateMaterials()
667 {
668   cout << " Inside create materials " << endl;
669   //
670   // Create materials for the PMD
671   //
672   // ORIGIN    : Y. P. VIYOGI 
673   //
674   
675   // --- The Argon- CO2 mixture --- 
676   Float_t ag[2] = { 39.95 };
677   Float_t zg[2] = { 18. };
678   Float_t wg[2] = { .7,.3 };
679   Float_t dar   = .001782;   // --- Ar density in g/cm3 --- 
680   // --- CO2 --- 
681   Float_t ac[2] = { 12.,16. };
682   Float_t zc[2] = { 6.,8. };
683   Float_t wc[2] = { 1.,2. };
684   Float_t dc    = .001977;
685   Float_t dco   = .002;  // --- CO2 density in g/cm3 ---
686   
687   Float_t absl, radl, a, d, z;
688   Float_t dg;
689   Float_t x0ar;
690   Float_t buf[1];
691   Int_t nbuf;
692   Float_t asteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
693   Float_t zsteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
694   Float_t wsteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
695   
696   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
697   Int_t isxfld = gAlice->Field()->Integ();
698   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
699   
700   // --- Define the various materials for GEANT --- 
701   AliMaterial(1, "Pb    $", 207.19, 82., 11.35, .56, 18.5);
702   x0ar = 19.55 / dar;
703   AliMaterial(2, "Argon$", 39.95, 18., dar, x0ar, 6.5e4);
704   AliMixture(3, "CO2  $", ac, zc, dc, -2, wc);
705   AliMaterial(4, "Al   $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 18.5);
706   AliMaterial(6, "Fe   $", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 18.5);
707   AliMaterial(7, "W    $", 183.85, 74., 19.3, .35, 10.3);
708   AliMaterial(8, "G10  $", 20., 10., 1.7, 19.4, 999.);
709   AliMaterial(9, "SILIC$", 28.09, 14., 2.33, 9.36, 45.);
710   AliMaterial(10, "Be   $", 9.01, 4., 1.848, 35.3, 36.7);
711   AliMaterial(15, "Cu   $", 63.54, 29., 8.96, 1.43, 15.);
712   AliMaterial(16, "C    $", 12.01, 6., 2.265, 18.8, 49.9);
713   AliMaterial(17, "POLYCARBONATE    $", 20., 10., 1.2, 34.6, 999.);
714   AliMixture(19, "STAINLESS STEEL$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel); 
715   // AliMaterial(31, "Xenon$", 131.3, 54., dxe, x0xe, 6.5e4);
716   
717   AliMaterial(96, "MYLAR$", 8.73, 4.55, 1.39, 28.7, 62.);
718   AliMaterial(97, "CONCR$", 20., 10., 2.5, 10.7, 40.);
719   AliMaterial(98, "Vacum$", 1e-9, 1e-9, 1e-9, 1e16, 1e16);
720   AliMaterial(99, "Air  $", 14.61, 7.3, .0012, 30420., 67500.);
721  
722   //    define gas-mixtures 
723   
724   char namate[21];
725   gMC->Gfmate((*fIdmate)[3], namate, a, z, d, radl, absl, buf, nbuf);
726   ag[1] = a;
727   zg[1] = z;
728   dg = (dar * 4 + dco) / 5;
729   AliMixture(5, "ArCO2$", ag, zg, dg, 2, wg);
730   
731   // Define tracking media 
732   AliMedium(1, "Pb conv.$", 1,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
733   AliMedium(7, "W  conv.$", 7,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
734   AliMedium(8, "G10plate$", 8,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
735   AliMedium(4, "Al      $", 4,  0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
736   AliMedium(6, "Fe      $", 6,  0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
737   AliMedium(5, "ArCO2   $", 5,  1, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .1,  .1);
738   AliMedium(9, "SILICON $", 9,  1, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .1,  .1);
739   AliMedium(10, "Be      $", 10, 0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
740   AliMedium(98, "Vacuum  $", 98, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .1,  10);
741   AliMedium(99, "Air gaps$", 99, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .1,  .1);
742   AliMedium(15, "Cu      $", 15, 0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
743   AliMedium(16, "C       $", 16, 0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
744   AliMedium(17, "PLOYCARB$", 17, 0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
745   AliMedium(19, " S steel$", 19, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
746   //  AliMedium(31, "Xenon   $", 31,  1, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .1,  .1);
747   
748   // --- Generate explicitly delta rays in the iron, aluminium and lead --- 
749   gMC->Gstpar(idtmed[600], "LOSS", 3.);
750   gMC->Gstpar(idtmed[600], "DRAY", 1.);
751   
752   gMC->Gstpar(idtmed[603], "LOSS", 3.);
753   gMC->Gstpar(idtmed[603], "DRAY", 1.);
754   
755   gMC->Gstpar(idtmed[604], "LOSS", 3.);
756   gMC->Gstpar(idtmed[604], "DRAY", 1.);
757   
758   gMC->Gstpar(idtmed[605], "LOSS", 3.);
759   gMC->Gstpar(idtmed[605], "DRAY", 1.);
760   
761   gMC->Gstpar(idtmed[606], "LOSS", 3.);
762   gMC->Gstpar(idtmed[606], "DRAY", 1.);
763   
764   gMC->Gstpar(idtmed[607], "LOSS", 3.);
765   gMC->Gstpar(idtmed[607], "DRAY", 1.);
766   
767   // --- Energy cut-offs in the Pb and Al to gain time in tracking --- 
768   // --- without affecting the hit patterns --- 
769   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTGAM", 1e-4);
770   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTELE", 1e-4);
771   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTNEU", 1e-4);
772   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTHAD", 1e-4);
773   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTGAM", 1e-4);
774   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTELE", 1e-4);
775   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTNEU", 1e-4);
776   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTHAD", 1e-4);
777   gMC->Gstpar(idtmed[606], "CUTGAM", 1e-4);
778   gMC->Gstpar(idtmed[606], "CUTELE", 1e-4);
779   gMC->Gstpar(idtmed[606], "CUTNEU", 1e-4);
780   gMC->Gstpar(idtmed[606], "CUTHAD", 1e-4);
781   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTGAM", 1e-4);
782   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTELE", 1e-4);
783   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTNEU", 1e-4);
784   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTHAD", 1e-4);
785   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTGAM", 1e-4);
786   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTELE", 1e-4);
787   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTNEU", 1e-4);
788   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTHAD", 1e-4);
789   
790   // --- Prevent particles stopping in the gas due to energy cut-off --- 
791   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTGAM", 1e-5);
792   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTELE", 1e-5);
793   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTNEU", 1e-5);
794   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTHAD", 1e-5);
795   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTMUO", 1e-5);
796
797   cout << " Outside create materials " << endl;
798
799 }
800
801 //_____________________________________________________________________________
802 void AliPMDv1::Init()
803 {
804   //
805   // Initialises PMD detector after it has been built
806   //
807
808   Int_t i;
809   kdet=1;
810   //
811   cout << " Inside Init " << endl;
812   if(fDebug) {
813       printf("\n%s: ",ClassName());
814       for(i=0;i<35;i++) printf("*");
815       printf(" PMD_INIT ");
816       for(i=0;i<35;i++) printf("*");
817       printf("\n%s: ",ClassName());
818       printf("                 PMD simulation package (v1) initialised\n");
819       printf("%s: parameters of pmd\n",ClassName());
820       printf("%s: %10.2f %10.2f %10.2f \
821       %10.2f\n",ClassName(),cell_radius,cell_wall,cell_depth,zdist1 );
822       printf("%s: ",ClassName());
823       for(i=0;i<80;i++) printf("*");
824       printf("\n");
825   }
826   
827   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
828   fMedSens=idtmed[605-1];
829
830 }
831
832 //_____________________________________________________________________________
833 void AliPMDv1::StepManager()
834 {
835   //
836   // Called at each step in the PMD
837   //
838
839   Int_t   copy;
840   Float_t hits[4], destep;
841   Float_t center[3] = {0,0,0};
842   Int_t   vol[8]; //5
843   //const char *namep;
844   
845   if(gMC->GetMedium() == fMedSens && (destep = gMC->Edep())) {
846   
847     gMC->CurrentVolID(copy);
848     //namep=gMC->CurrentVolName();
849     //printf("Current vol  is %s \n",namep);
850     vol[0]=copy;
851
852     gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
853     //namep=gMC->CurrentVolOffName(1);
854     //printf("Current vol 11 is %s \n",namep);
855     vol[1]=copy;
856
857     gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
858     //namep=gMC->CurrentVolOffName(2);
859     //printf("Current vol 22 is %s \n",namep);
860     vol[2]=copy;
861
862     //  if(strncmp(namep,"EHC1",4))vol[2]=1;
863
864     gMC->CurrentVolOffID(3,copy);
865     //namep=gMC->CurrentVolOffName(3);
866     //printf("Current vol 33 is %s \n",namep);
867     vol[3]=copy;
868
869     gMC->CurrentVolOffID(4,copy);
870     //namep=gMC->CurrentVolOffName(4);
871     //printf("Current vol 44 is %s \n",namep);
872     vol[4]=copy;
873
874     gMC->CurrentVolOffID(5,copy);
875     //namep=gMC->CurrentVolOffName(5);
876     //printf("Current vol 55 is %s \n",namep);
877     vol[5]=copy;
878
879     gMC->CurrentVolOffID(6,copy);
880     //namep=gMC->CurrentVolOffName(6);
881     //printf("Current vol 66 is %s \n",namep);
882     vol[6]=copy;
883
884     gMC->CurrentVolOffID(7,copy);
885     //namep=gMC->CurrentVolOffName(7);
886     //printf("Current vol 77 is %s \n",namep);
887     vol[7]=copy;
888
889
890     //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);
891     
892     gMC->Gdtom(center,hits,1);
893     hits[3] = destep*1e9; //Number in eV
894     AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol, hits);
895
896   }
897 }
898
899   
900 //------------------------------------------------------------------------
901 // Get parameters
902
903 void AliPMDv1::GetParameters()
904 {
905   const Float_t root3 = TMath::Sqrt(3.); 
906   const Float_t root3_2 = TMath::Sqrt(3.) /2.; 
907   //
908   cell_radius=0.25;
909   cell_wall=0.02;
910   cell_depth=0.25 * 2.;
911   //
912   ncol_um1 = 48;
913   ncol_um2 = 96;
914   nrow_um1 = 96;//each strip has 1 row
915   nrow_um2 = 48;//each strip has 1 row
916   //
917   sm_length_ax = (3.0*(ncol_um1*cell_radius+cell_radius/2.)+(2.0*0.025)) + 0.7;
918   sm_length_bx = 2.0*(ncol_um2*cell_radius+cell_radius/2.)+0.025+0.7; 
919
920   sm_length_ay = 2.0*(((cell_radius/root3_2)*nrow_um1)-(cell_radius*root3*(nrow_um1-1)/6.))+0.025+0.7;
921   sm_length_by = 3.0*(((cell_radius/root3_2)*nrow_um2)-(cell_radius*root3*(nrow_um2-1)/6.))+(2.0*0.025)+0.7;
922     //
923     boundary=0.7;
924     //
925     th_base=0.3;
926     th_air=0.1;
927     th_pcb=0.16;
928     //
929     sm_thick = th_base + th_air + th_pcb + cell_depth + th_pcb + th_air + th_pcb;
930     //
931     th_lead=1.5;
932     th_steel=0.5;
933     
934     zdist1 = 361.5;
935
936 }