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