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 /* $Id$ */
  16
  17 //
  18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //                                                                           //
  20 //  Photon Multiplicity Detector Version 1                                   //
  21 //                                                                           //
  22 //Begin_Html
  23 /*
  24 <img src="picts/AliPMDv1Class.gif">
  25 */
  26 //End_Html
  27 //                                                                           //
  28 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  29 ////
  30
  31 #include "AliPMDv1.h"
  32 #include "AliRun.h"
  33 #include "AliConst.h"
  34 #include "AliMagF.h"
  35 #include "Riostream.h"
  36 #include <TVirtualMC.h>
  37 #include "AliMC.h"
  38
  39 const Int_t   AliPMDv1::fgkNcolUM1    = 48;  // Number of cols in UM, type 1
  40 const Int_t   AliPMDv1::fgkNcolUM2    = 96;  // Number of cols in UM, type 2
  41 const Int_t   AliPMDv1::fgkNrowUM1    = 96;  // Number of rows in UM, type 1
  42 const Int_t   AliPMDv1::fgkNrowUM2    = 48;  // Number of rows in UM, type 2
  43 const Float_t AliPMDv1::fgkCellRadius = 0.25;     // Radius of a hexagonal cell
  44 const Float_t AliPMDv1::fgkCellWall   = 0.02;     // Thickness of cell Wall
  45 const Float_t AliPMDv1::fgkCellDepth  = 0.50;     // Gas thickness
  46 const Float_t AliPMDv1::fgkBoundary   = 0.7;      // Thickness of Boundary wall
  47 const Float_t AliPMDv1::fgkThBase     = 0.3;      // Thickness of Base plate
  48 const Float_t AliPMDv1::fgkThAir      = 0.1;      // Thickness of Air
  49 const Float_t AliPMDv1::fgkThPCB      = 0.16;     // Thickness of PCB
  50 const Float_t AliPMDv1::fgkThLead     = 1.5;      // Thickness of Pb
  51 const Float_t AliPMDv1::fgkThSteel    = 0.5;      // Thickness of Steel
  52 const Float_t AliPMDv1::fgkGap        = 0.025;    // Air Gap
  53 const Float_t AliPMDv1::fgkZdist      = 361.5;    // z-position of the detector
  54 const Float_t AliPMDv1::fgkSqroot3    = 1.7320508;// Square Root of 3
  55 const Float_t AliPMDv1::fgkSqroot3by2 = 0.8660254;// Square Root of 3 by 2
  56
  57 ClassImp(AliPMDv1)
  58
  59   //_____________________________________________________________________________
  60   AliPMDv1::AliPMDv1()
  61 {
  62   //
  63   // Default constructor
  64   //
  65   fMedSens=0;
  66 }
  67
  68 //_____________________________________________________________________________
  69 AliPMDv1::AliPMDv1(const char *name, const char *title)
  70   : AliPMD(name,title)
  71 {
  72   //
  73   // Standard constructor
  74   //
  75   fMedSens=0;
  76 }
  77
  78 //_____________________________________________________________________________
  79 void AliPMDv1::CreateGeometry()
  80 {
  81   // Create geometry for Photon Multiplicity Detector
  82
  83   GetParameters();
  84   CreateSupermodule();
  85   CreatePMD();
  86 }
  87
  88 //_____________________________________________________________________________
  89 void AliPMDv1::CreateSupermodule()
  90 {
  91   //
  92   // Creates the geometry of the cells of PMD, places them in  supermodule
  93   // which is a rectangular object.
  94   // Basic unit is ECAR, a hexagonal cell made of Ar+CO2, which is
  95   // placed inside another hexagonal cell made of Cu (ECCU) with larger
  96   // radius, compared to ECAR. The difference in radius gives the dimension
  97   // of half width of each cell wall.
  98   // These cells are placed in a rectangular strip which are of 2 types
  99   // EST1 and EST2
 100   // 2 types of unit modules are made EUM1 and EUM2 which contains these strips
 101   // placed repeatedly
 102   // Each supermodule (ESMA, ESMB), made of G10 is filled with following
 103   //components. They have 9 unit moudles inside them
 104   // ESMA, ESMB are placed in EPMD along with EMPB (Pb converter)
 105   // and EMFE (iron support)
 106
 107
 108   Int_t i,j;
 109   Int_t number;
 110   Int_t ihrotm,irotdm;
 111   Float_t xb, yb, zb;
 112
 113   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
 114
 115   AliMatrix(ihrotm, 90., 30.,   90.,  120., 0., 0.);
 116   AliMatrix(irotdm, 90., 180.,  90.,  270., 180., 0.);
 117
 118   // First create the sensitive medium of a hexagon cell (ECAR)
 119   // Inner hexagon filled with gas (Ar+CO2)
 120
 121   Float_t hexd2[10] = {0.,360.,6,2,-0.25,0.,0.23,0.25,0.,0.23};
 122   hexd2[4] = -fgkCellDepth/2.;
 123   hexd2[7] =  fgkCellDepth/2.;
 124   hexd2[6] =  fgkCellRadius - fgkCellWall;
 125   hexd2[9] =  fgkCellRadius - fgkCellWall;
 126
 127   gMC->Gsvolu("ECAR", "PGON", idtmed[604], hexd2,10);
 128   gMC->Gsatt("ECAR", "SEEN", 0);
 129
 130   // Place the sensitive medium inside a hexagon copper cell (ECCU)
 131   // Outer hexagon made of Copper
 132
 133   Float_t hexd1[10] = {0.,360.,6,2,-0.25,0.,0.25,0.25,0.,0.25};
 134   hexd1[4] = -fgkCellDepth/2.;
 135   hexd1[7] =  fgkCellDepth/2.;
 136   hexd1[6] =  fgkCellRadius;
 137   hexd1[9] =  fgkCellRadius;
 138
 139   gMC->Gsvolu("ECCU", "PGON", idtmed[614], hexd1,10);
 140   gMC->Gsatt("ECCU", "SEEN", 0);
 141
 142   // Place  inner hex (sensitive volume) inside outer hex (copper)
 143
 144   gMC->Gspos("ECAR", 1, "ECCU", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 145
 146   // Now create Rectangular TWO strips (EST1, EST2)
 147   // of 1 column and 48 or 96 cells length
 148
 149   // volume for first strip EST1 made of AIR
 150
 151   Float_t dbox1[3];
 152   dbox1[0] = fgkNcolUM1*fgkCellRadius;
 153   dbox1[1] = fgkCellRadius/fgkSqroot3by2;
 154   dbox1[2] = fgkCellDepth/2.;
 155
 156   gMC->Gsvolu("EST1","BOX", idtmed[698], dbox1, 3);
 157   gMC->Gsatt("EST1", "SEEN", 0);
 158
 159   // volume for second strip EST2
 160
 161   Float_t dbox2[3];
 162   dbox2[0] = fgkNcolUM2*fgkCellRadius;
 163   dbox2[1] = dbox1[1];
 164   dbox2[2] = dbox1[2];
 165
 166   gMC->Gsvolu("EST2","BOX", idtmed[698], dbox2, 3);
 167   gMC->Gsatt("EST2", "SEEN", 0);
 168
 169   // Place hexagonal cells ECCU placed inside EST1
 170   yb = 0.;
 171   zb = 0.;
 172   xb = -(dbox1[0]) + fgkCellRadius;
 173   for (i = 1; i <= fgkNcolUM1; ++i)
 174     {
 175       number = i;
 176       gMC->Gspos("ECCU", number, "EST1", xb,yb,zb, ihrotm, "ONLY");
 177       xb += (fgkCellRadius*2.);
 178     }
 179   // Place hexagonal cells ECCU placed inside EST2
 180   yb = 0.;
 181   zb = 0.;
 182   xb = -(dbox2[0]) + fgkCellRadius;
 183   for (i = 1; i <= fgkNcolUM2; ++i)
 184     {
 185       number = i;
 186       gMC->Gspos("ECCU", number, "EST2", xb,yb,zb, ihrotm, "ONLY");
 187       xb += (fgkCellRadius*2.);
 188     }
 189
 190   // 2 types of rectangular shaped unit modules EUM1 and EUM2 (defined by BOX)
 191
 192   // Create EUM1
 193
 194   Float_t dbox3[3];
 195   dbox3[0] = dbox1[0]+fgkCellRadius/2.;
 196   dbox3[1] = (dbox1[1]*fgkNrowUM1)-(fgkCellRadius*fgkSqroot3*(fgkNrowUM1-1)/6.);
 197   dbox3[2] = fgkCellDepth/2.;
 198
 199   gMC->Gsvolu("EUM1","BOX", idtmed[698], dbox3, 3);
 200   gMC->Gsatt("EUM1", "SEEN", 1);
 201
 202   // Place rectangular strips EST1 inside EUM1 unit module
 203
 204   yb = -dbox3[1]+dbox1[1];
 205   for (j = 1; j <= fgkNrowUM1; ++j)
 206     {
 207       if(j%2 == 0)
 208         {
 209           xb = fgkCellRadius/2.0;
 210         }
 211       else
 212         {
 213           xb = -fgkCellRadius/2.0;
 214         }
 215       number = j;
 216       gMC->Gspos("EST1",number, "EUM1", xb, yb , 0. , 0, "MANY");
 217       yb = (-dbox3[1]+dbox1[1])+j*1.0*fgkCellRadius*fgkSqroot3;
 218     }
 219
 220   // Create EUM2
 221
 222   Float_t dbox4[3];
 223   dbox4[0] = dbox2[0] + fgkCellRadius/2.;
 224   dbox4[1] =(dbox2[1]*fgkNrowUM2)-(fgkCellRadius*fgkSqroot3*(fgkNrowUM2-1)/6.);
 225   dbox4[2] = dbox3[2];
 226
 227   gMC->Gsvolu("EUM2","BOX", idtmed[698], dbox4, 3);
 228   gMC->Gsatt("EUM2", "SEEN", 1);
 229
 230   // Place rectangular strips EST2 inside EUM2 unit module
 231
 232   yb = -dbox4[1]+dbox2[1];
 233   for (j = 1; j <= fgkNrowUM2; ++j)
 234     {
 235       if(j%2 == 0)
 236         {
 237           xb = fgkCellRadius/2.0;
 238         }
 239       else
 240         {
 241           xb = -fgkCellRadius/2.0;
 242         }
 243       number = j;
 244       gMC->Gspos("EST2",number, "EUM2", xb, yb , 0. , 0, "MANY");
 245       yb = (-dbox4[1]+dbox2[1])+j*1.0*fgkCellRadius*fgkSqroot3;
 246     }
 247
 248   // 2 types of Rectangular shaped supermodules (BOX)
 249   //each with 6 unit modules
 250
 251   // volume for SUPERMODULE ESMA
 252   //Space added to provide a gapping for HV between UM's
 253
 254   Float_t dboxSM1[3];
 255   dboxSM1[0] = 3.0*dbox3[0]+(2.0*0.025);
 256   dboxSM1[1] = 2.0*dbox3[1]+0.025;
 257   dboxSM1[2] = fgkCellDepth/2.;
 258
 259   gMC->Gsvolu("ESMA","BOX", idtmed[698], dboxSM1, 3);
 260   gMC->Gsatt("ESMA", "SEEN", 1);
 261
 262   //Position the 6 unit modules in EMSA
 263   Float_t xa1,xa2,xa3,ya1,ya2;
 264   xa1 = -dboxSM1[0] + dbox3[0];
 265   xa2 = 0.;
 266   xa3 = dboxSM1[0]  - dbox3[0];
 267   ya1 = dboxSM1[1]  - dbox3[1];
 268   ya2 = -dboxSM1[1] + dbox3[1];
 269
 270   gMC->Gspos("EUM1", 1, "ESMA", xa1, ya1, 0., 0, "ONLY");
 271   gMC->Gspos("EUM1", 2, "ESMA", xa2, ya1, 0., 0, "ONLY");
 272   gMC->Gspos("EUM1", 3, "ESMA", xa3, ya1, 0., 0, "ONLY");
 273   gMC->Gspos("EUM1", 4, "ESMA", xa1, ya2, 0., 0, "ONLY");
 274   gMC->Gspos("EUM1", 5, "ESMA", xa2, ya2, 0., 0, "ONLY");
 275   gMC->Gspos("EUM1", 6, "ESMA", xa3, ya2, 0., 0, "ONLY");
 276
 277
 278   // volume for SUPERMODULE ESMB
 279   //Space is added to provide a gapping for HV between UM's
 280   Float_t dboxSM2[3];
 281   dboxSM2[0] = 2.0*dbox4[0]+0.025;
 282   dboxSM2[1] = 3.0*dbox4[1]+(2.0*0.025);
 283   dboxSM2[2] = fgkCellDepth/2.;
 284
 285   gMC->Gsvolu("ESMB","BOX", idtmed[698], dboxSM2, 3);
 286   gMC->Gsatt("ESMB", "SEEN", 1);
 287
 288   //Position the 6 unit modules in EMSB
 289   Float_t xb1,xb2,yb1,yb2,yb3;
 290   xb1 = -dboxSM2[0] +dbox4[0];
 291   xb2 = dboxSM2[0]-dbox4[0];
 292   yb1 = dboxSM2[1]-dbox4[1];
 293   yb2 = 0.;
 294   yb3 = -dboxSM2[1]+dbox4[1];
 295
 296   gMC->Gspos("EUM2", 1, "ESMB", xb1, yb1, 0., 0, "ONLY");
 297   gMC->Gspos("EUM2", 2, "ESMB", xb2, yb1, 0., 0, "ONLY");
 298   gMC->Gspos("EUM2", 3, "ESMB", xb1, yb2, 0., 0, "ONLY");
 299   gMC->Gspos("EUM2", 4, "ESMB", xb2, yb2, 0., 0, "ONLY");
 300   gMC->Gspos("EUM2", 5, "ESMB", xb1, yb3, 0., 0, "ONLY");
 301   gMC->Gspos("EUM2", 6, "ESMB", xb2, yb3, 0., 0, "ONLY");
 302
 303   // Make a 3mm thick G10 Base plate for ESMA
 304   Float_t dboxG1a[3];
 305   dboxG1a[0] = dboxSM1[0];
 306   dboxG1a[1] = dboxSM1[1];
 307   dboxG1a[2] = fgkThBase/2.;
 308
 309   gMC->Gsvolu("EBPA","BOX", idtmed[607], dboxG1a, 3);
 310   gMC->Gsatt("EBPA", "SEEN", 1);
 311
 312   // Make a 1.6mm thick G10 PCB for ESMA
 313   Float_t dboxG2a[3];
 314   dboxG2a[0] = dboxSM1[0];
 315   dboxG2a[1] = dboxSM1[1];
 316   dboxG2a[2] = fgkThPCB/2.;
 317
 318   gMC->Gsvolu("EPCA","BOX", idtmed[607], dboxG2a, 3);
 319   gMC->Gsatt("EPCA", "SEEN", 1);
 320
 321
 322   // Make a Full module EFPA of AIR to place EBPA,
 323   // 1mm AIR, EPCA, ESMA,EPCA for PMD
 324
 325   Float_t dboxAlla[3];
 326   dboxAlla[0] = dboxSM1[0];
 327   dboxAlla[1] = dboxSM1[1];
 328   dboxAlla[2] = (fgkThBase+fgkThAir+fgkThPCB+dboxSM1[2]+fgkThPCB)/2.;
 329
 330   gMC->Gsvolu("EFPA","BOX", idtmed[698], dboxAlla, 3);
 331   gMC->Gsatt("EFPA", "SEEN", 1);
 332
 333
 334   // Make a Full module EFCA of AIR to place EBPA,
 335   // 1mm AIR, EPCA, ESMA,EPC for CPV
 336   Float_t dboxAlla2[3];
 337   dboxAlla2[0] = dboxSM1[0];
 338   dboxAlla2[1] = dboxSM1[1];
 339   dboxAlla2[2] = (fgkThBase+fgkThAir+fgkThPCB+dboxSM1[2]+fgkThPCB)/2.;
 340
 341   gMC->Gsvolu("EFCA","BOX", idtmed[698], dboxAlla2, 3);
 342   gMC->Gsatt("EFCA", "SEEN", 1);
 343
 344   // Now place everything in EFPA for PMD
 345
 346   Float_t zbpa,zpcba1,zpcba2,zsma;
 347   zpcba1 = - dboxAlla[2]+fgkThPCB/2.0;
 348   gMC->Gspos("EPCA", 1, "EFPA", 0., 0., zpcba1, 0, "ONLY");
 349   zsma = zpcba1+dboxSM1[2];
 350   gMC->Gspos("ESMA", 1, "EFPA", 0., 0., zsma, 0, "ONLY");
 351   zpcba2 = zsma+fgkThPCB/2.0;
 352   gMC->Gspos("EPCA", 2, "EFPA", 0., 0., zpcba2, 0, "ONLY");
 353   zbpa = zpcba2+fgkThAir+fgkThBase/2.0;
 354   gMC->Gspos("EBPA", 1, "EFPA", 0., 0., zbpa, 0, "ONLY");
 355
 356   // Now place everything in EFCA for CPV
 357
 358   Float_t zbpa2,zpcba12,zpcba22,zsma2;
 359   zbpa2 = - dboxAlla2[2]+fgkThBase/2.0;
 360   gMC->Gspos("EBPA", 1, "EFCA", 0., 0., zbpa2, 0, "ONLY");
 361   zpcba12 = zbpa2+fgkThAir+fgkThPCB/2.0;
 362   gMC->Gspos("EPCA", 1, "EFCA", 0., 0., zpcba12, 0, "ONLY");
 363   zsma2 = zpcba12+dboxSM1[2];
 364   gMC->Gspos("ESMA", 1, "EFCA", 0., 0., zsma2, 0, "ONLY");
 365   zpcba22 = zsma2+fgkThPCB/2.0;
 366   gMC->Gspos("EPCA", 2, "EFCA", 0., 0., zpcba22, 0, "ONLY");
 367
 368
 369
 370   // Make a 3mm thick G10 Base plate for ESMB
 371   Float_t dboxG1b[3];
 372   dboxG1b[0] = dboxSM2[0];
 373   dboxG1b[1] = dboxSM2[1];
 374   dboxG1b[2] = fgkThBase/2.;
 375
 376   gMC->Gsvolu("EBPB","BOX", idtmed[607], dboxG1b, 3);
 377   gMC->Gsatt("EBPB", "SEEN", 1);
 378
 379   // Make a 1.6mm thick G10 PCB for ESMB
 380   Float_t dboxG2b[3];
 381   dboxG2b[0] = dboxSM2[0];
 382   dboxG2b[1] = dboxSM2[1];
 383   dboxG2b[2] = fgkThPCB/2.;
 384
 385   gMC->Gsvolu("EPCB","BOX", idtmed[607], dboxG2b, 3);
 386   gMC->Gsatt("EPCB", "SEEN", 1);
 387
 388   // Make a Full module EFPB of AIR to place EBPB,
 389   //1mm AIR, EPCB, ESMB,EPCB for PMD
 390   Float_t dboxAllb[3];
 391   dboxAllb[0] = dboxSM2[0];
 392   dboxAllb[1] = dboxSM2[1];
 393   dboxAllb[2] = (fgkThBase+fgkThAir+fgkThPCB+dboxSM2[2]+fgkThPCB)/2.;
 394
 395   gMC->Gsvolu("EFPB","BOX", idtmed[698], dboxAllb, 3);
 396   gMC->Gsatt("EFPB", "SEEN", 1);
 397
 398   // Make a Full module EFCB of AIR to place EBPB,
 399   //1mm AIR, EPCB, ESMB,EPCB for CPV
 400   Float_t dboxAllb2[3];
 401   dboxAllb2[0] = dboxSM2[0];
 402   dboxAllb2[1] = dboxSM2[1];
 403   dboxAllb2[2] = (fgkThBase+fgkThAir+fgkThPCB+dboxSM2[2]+fgkThPCB)/2.;
 404
 405   gMC->Gsvolu("EFCB","BOX", idtmed[698], dboxAllb2, 3);
 406   gMC->Gsatt("EFCB", "SEEN", 1);
 407
 408
 409   // Now place everything in EFPB for PMD
 410
 411   Float_t zbpb,zpcbb1,zpcbb2,zsmb;
 412   zpcbb1 = - dboxAllb[2]+fgkThPCB/2.0;
 413   gMC->Gspos("EPCB", 1, "EFPB", 0., 0., zpcbb1, 0, "ONLY");
 414   zsmb = zpcbb1+dboxSM2[2];
 415   gMC->Gspos("ESMB", 1, "EFPB", 0., 0., zsmb, 0, "ONLY");
 416   zpcbb2 = zsmb+fgkThPCB/2.0;
 417   gMC->Gspos("EPCB", 2, "EFPB", 0., 0., zpcbb2, 0, "ONLY");
 418   zbpb = zpcbb2+fgkThAir+fgkThBase/2.0;
 419   gMC->Gspos("EBPB", 1, "EFPB", 0., 0., zbpb, 0, "ONLY");
 420
 421
 422   // Now place everything in EFCB for CPV
 423
 424   Float_t zbpb2,zpcbb12,zpcbb22,zsmb2;
 425   zbpb2 = - dboxAllb2[2]+fgkThBase/2.0;
 426   gMC->Gspos("EBPB", 1, "EFCB", 0., 0., zbpb2, 0, "ONLY");
 427   zpcbb12 = zbpb2+0.1+fgkThPCB/2.0;
 428   gMC->Gspos("EPCB", 1, "EFCB", 0., 0., zpcbb12, 0, "ONLY");
 429   zsmb2 = zpcbb12+dboxSM2[2];
 430   gMC->Gspos("ESMB", 1, "EFCB", 0., 0., zsmb2, 0, "ONLY");
 431   zpcbb22 = zsmb2+fgkThPCB/2.0;
 432   gMC->Gspos("EPCB", 2, "EFCB", 0., 0., zpcbb22, 0, "ONLY");
 433
 434
 435   // Master MODULE EMPA of aluminum for PMD
 436   fDboxmm1[0] = dboxSM1[0]+fgkBoundary;
 437   fDboxmm1[1] = dboxSM1[1]+fgkBoundary;
 438   fDboxmm1[2] = dboxAlla[2];
 439
 440   gMC->Gsvolu("EMPA","BOX", idtmed[603], fDboxmm1, 3);
 441   gMC->Gsatt("EMPA", "SEEN", 1);
 442
 443   // Master MODULE EMCA of aluminum for CPV
 444   fDboxmm12[0] = dboxSM1[0]+fgkBoundary;
 445   fDboxmm12[1] = dboxSM1[1]+fgkBoundary;
 446   fDboxmm12[2] = dboxAlla[2];
 447
 448   gMC->Gsvolu("EMCA","BOX", idtmed[603], fDboxmm12, 3);
 449   gMC->Gsatt("EMCA", "SEEN", 1);
 450
 451
 452   //Position EFMA inside EMMA for PMD and CPV
 453   gMC->Gspos("EFPA", 1, "EMPA", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 454   gMC->Gspos("EFCA", 1, "EMCA", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 455
 456
 457   // Master MODULE EMPB of aluminum for PMD
 458   fDboxmm2[0] = dboxSM2[0]+fgkBoundary;
 459   fDboxmm2[1] = dboxSM2[1]+fgkBoundary;
 460   fDboxmm2[2] = dboxAllb[2];
 461
 462   gMC->Gsvolu("EMPB","BOX", idtmed[603], fDboxmm2, 3);
 463   gMC->Gsatt("EMPB", "SEEN", 1);
 464
 465   // Master MODULE EMCB of aluminum for CPV
 466   fDboxmm22[0] = dboxSM2[0]+fgkBoundary;
 467   fDboxmm22[1] = dboxSM2[1]+fgkBoundary;
 468   fDboxmm22[2] = dboxAllb[2];
 469
 470   gMC->Gsvolu("EMCB","BOX", idtmed[603], fDboxmm22, 3);
 471   gMC->Gsatt("EMCB", "SEEN", 1);
 472
 473   //Position EFMB inside EMMB
 474   gMC->Gspos("EFPB", 1, "EMPB", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 475   gMC->Gspos("EFCB", 1, "EMCB", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 476 }
 477
 478 //_____________________________________________________________________________
 479
 480 void AliPMDv1::CreatePMD()
 481 {
 482   //
 483   // Create final detector from supermodules
 484   // -- Author : Bedanga and Viyogi June 2003
 485
 486   Float_t  xp, yp, zp;
 487   Int_t jhrot12,jhrot13, irotdm;
 488   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
 489
 490   //VOLUMES Names : begining with "E" for all PMD volumes,
 491
 492   // --- DEFINE Iron, and lead volumes  for SM A
 493
 494   Float_t dboxPba[3];
 495   dboxPba[0] = fSMLengthax;
 496   dboxPba[1] = fSMLengthay;
 497   dboxPba[2] = fgkThLead/2.;
 498
 499   gMC->Gsvolu("EPBA","BOX", idtmed[600], dboxPba, 3);
 500   gMC->Gsatt ("EPBA", "SEEN", 0);
 501
 502   //   Fe Support
 503   Float_t dboxFea[3];
 504   dboxFea[0] = fSMLengthax;
 505   dboxFea[1] = fSMLengthay;
 506   dboxFea[2] = fgkThSteel/2.;
 507
 508   gMC->Gsvolu("EFEA","BOX", idtmed[618], dboxFea, 3);
 509   gMC->Gsatt ("EFEA", "SEEN", 0);
 510
 511   // --- DEFINE Iron, and lead volumes  for SM B
 512
 513   Float_t dboxPbb[3];
 514   dboxPbb[0] = fSMLengthbx;
 515   dboxPbb[1] = fSMLengthby;
 516   dboxPbb[2] = fgkThLead/2.;
 517
 518   gMC->Gsvolu("EPBB","BOX", idtmed[600], dboxPbb, 3);
 519   gMC->Gsatt ("EPBB", "SEEN", 0);
 520
 521   //   Fe Support
 522   Float_t dboxFeb[3];
 523   dboxFeb[0] = fSMLengthbx;
 524   dboxFeb[1] = fSMLengthby;
 525   dboxFeb[2] = fgkThSteel/2.;
 526
 527   gMC->Gsvolu("EFEB","BOX", idtmed[618], dboxFeb, 3);
 528   gMC->Gsatt ("EFEB", "SEEN", 0);
 529
 530   AliMatrix(irotdm, 90., 0.,  90.,  90., 180., 0.);
 531   AliMatrix(jhrot12, 90., 180., 90., 270., 0., 0.);
 532   AliMatrix(jhrot13, 90., 240., 90., 330., 0., 0.);
 533
 534   // Gaspmd, the dimension of RECTANGULAR mother volume of PMD,
 535   // Four mother volumes EPM1,EPM2 for A-type and
 536   // volumes EPM3 and EPM4 for B-type. Four to create a hole
 537   // and avoid overlap with beam pipe
 538
 539   Float_t gaspmd[3];
 540   gaspmd[0] = fDboxmm1[0];
 541   gaspmd[1] = fDboxmm1[1];
 542   gaspmd[2] = 7.0; // for the entire detector, including connectors etc
 543
 544   gMC->Gsvolu("EPM1", "BOX", idtmed[698], gaspmd, 3);
 545   gMC->Gsatt("EPM1", "SEEN", 1);
 546   gMC->Gsvolu("EPM2", "BOX", idtmed[698], gaspmd, 3);
 547   gMC->Gsatt("EPM2", "SEEN", 1);
 548
 549   //Complete detector for Type A
 550   //Position Super modules type A for both CPV and PMD in EPMD
 551   Float_t zpsa,zpba,zfea,zcva;
 552
 553   // zpsa = - gaspmd[2] + fSMthick/2.;
 554   // -2.5 is given to place PMD at -361.5
 555   // BM : In future after putting proper electronics
 556   // -2.5 will be replaced by -gaspmd[2]
 557   zpsa = -2.5 + fSMthick/2.;
 558
 559   gMC->Gspos("EMPA", 1, "EPM1", 0., 0., zpsa, 0, "ONLY");
 560   gMC->Gspos("EMPA", 2, "EPM2", 0., 0., zpsa, jhrot12, "ONLY");
 561   zpba=zpsa+fSMthick/2.+dboxPba[2];
 562   gMC->Gspos("EPBA", 1, "EPM1", 0., 0., zpba, 0, "ONLY");
 563   gMC->Gspos("EPBA", 2, "EPM2", 0., 0., zpba, 0, "ONLY");
 564   zfea=zpba+dboxPba[2]+dboxFea[2];
 565   gMC->Gspos("EFEA", 1, "EPM1", 0., 0., zfea, 0, "ONLY");
 566   gMC->Gspos("EFEA", 2, "EPM2", 0., 0., zfea, 0, "ONLY");
 567   zcva=zfea+dboxFea[2]+fSMthick/2.;
 568   gMC->Gspos("EMCA", 1, "EPM1", 0., 0., zcva, 0, "ONLY");
 569   gMC->Gspos("EMCA", 2, "EPM2", 0., 0., zcva, jhrot12, "ONLY");
 570
 571   gaspmd[0] = fDboxmm2[0];
 572   gaspmd[1] = fDboxmm2[1];
 573   gaspmd[2] = 7.0; // for the entire detector, including connectors etc
 574
 575   gMC->Gsvolu("EPM3", "BOX", idtmed[698], gaspmd, 3);
 576   gMC->Gsatt("EPM3", "SEEN", 1);
 577   gMC->Gsvolu("EPM4", "BOX", idtmed[698], gaspmd, 3);
 578   gMC->Gsatt("EPM4", "SEEN", 1);
 579
 580   //Complete detector for Type B
 581   //Position Super modules type B for both CPV and PMD in EPMD
 582   Float_t zpsb,zpbb,zfeb,zcvb;
 583   // zpsb = - gaspmd[2] + fSMthick/2.;
 584   // -2.5 is given to place PMD at -361.5
 585   // BM: In future after putting proper electronics
 586   // -2.5 will be replaced by -gaspmd[2]
 587
 588   zpsb = -2.5 + fSMthick/2.;
 589   gMC->Gspos("EMPB", 3, "EPM3", 0., 0., zpsb, 0, "ONLY");
 590   gMC->Gspos("EMPB", 4, "EPM4", 0., 0., zpsb, jhrot12, "ONLY");
 591   zpbb=zpsb+fSMthick/2.+dboxPbb[2];
 592   gMC->Gspos("EPBB", 3, "EPM3", 0., 0., zpbb, 0, "ONLY");
 593   gMC->Gspos("EPBB", 4, "EPM4", 0., 0., zpbb, 0, "ONLY");
 594   zfeb=zpbb+dboxPbb[2]+dboxFeb[2];
 595   gMC->Gspos("EFEB", 3, "EPM3", 0., 0., zfeb, 0, "ONLY");
 596   gMC->Gspos("EFEB", 4, "EPM4", 0., 0., zfeb, 0, "ONLY");
 597   zcvb=zfeb+dboxFeb[2]+fSMthick/2.;
 598   gMC->Gspos("EMCB", 3, "EPM3", 0., 0., zcvb, 0, "ONLY");
 599   gMC->Gspos("EMCB", 4, "EPM4", 0., 0., zcvb, jhrot12, "ONLY");
 600
 601   // --- Place the EPMD in ALICE
 602   xp = 0.;
 603   yp = 0.;
 604   zp = fgkZdist;
 605
 606   Float_t xsma,ysma;
 607   Float_t xsmb,ysmb;
 608   xsma = -fSMLengthbx;
 609   ysma =  fSMLengthby;
 610   xsmb = -fSMLengthax;
 611   ysmb = -fSMLengthay;
 612
 613   //Position Full PMD in ALICE
 614   gMC->Gspos("EPM1", 1, "ALIC", xsma,ysma,zp, 0, "ONLY");
 615   gMC->Gspos("EPM2", 1, "ALIC", -xsma,-ysma,zp, 0, "ONLY");
 616   gMC->Gspos("EPM3", 1, "ALIC", xsmb,ysmb,zp, 0, "ONLY");
 617   gMC->Gspos("EPM4", 1, "ALIC", -xsmb,-ysmb,zp, 0, "ONLY");
 618
 619 }
 620
 621
 622 //_____________________________________________________________________________
 623 void AliPMDv1::DrawModule() const
 624 {
 625   // Draw a shaded view of the Photon Multiplicity Detector
 626   //
 627   //  cout << " Inside Draw Modules " << endl;
 628
 629   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 630   gMC->Gsatt("alic", "seen", 0);
 631   //
 632   // Set the visibility of the components
 633   //
 634   gMC->Gsatt("ECAR","seen",0);
 635   gMC->Gsatt("ECCU","seen",1);
 636   gMC->Gsatt("EST1","seen",1);
 637   gMC->Gsatt("EST2","seen",1);
 638   gMC->Gsatt("EUM1","seen",1);
 639   gMC->Gsatt("EUM2","seen",1);
 640   gMC->Gsatt("ESMA","seen",1);
 641   gMC->Gsatt("EPMD","seen",1);
 642   //
 643   gMC->Gdopt("hide", "on");
 644   gMC->Gdopt("shad", "on");
 645   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 646   gMC->SetClipBox(".");
 647   gMC->SetClipBox("*", 0, 3000, -3000, 3000, -6000, 6000);
 648   gMC->DefaultRange();
 649   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 22, 20.5, .02, .02);
 650   gMC->Gdhead(1111, "Photon Multiplicity Detector Version 1");
 651
 652   //gMC->Gdman(17, 5, "MAN");
 653   gMC->Gdopt("hide", "off");
 654
 655   cout << " Outside Draw Modules " << endl;
 656 }
 657
 658 //_____________________________________________________________________________
 659 void AliPMDv1::CreateMaterials()
 660 {
 661   // Create materials for the PMD
 662   //
 663   // ORIGIN    : Y. P. VIYOGI
 664   //
 665   //  cout << " Inside create materials " << endl;
 666
 667   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
 668   Int_t isxfld = gAlice->Field()->Integ();
 669   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
 670
 671   // --- Define the various materials for GEANT ---
 672
 673   AliMaterial(1, "Pb    $", 207.19, 82., 11.35, .56, 18.5);
 674
 675   // Argon
 676
 677   Float_t dAr   = 0.001782;   // --- Ar density in g/cm3 ---
 678   Float_t x0Ar = 19.55 / dAr;
 679   AliMaterial(2, "Argon$", 39.95, 18., dAr, x0Ar, 6.5e4);
 680
 681   // --- CO2 ---
 682
 683   Float_t aCO2[2] = { 12.,16. };
 684   Float_t zCO2[2] = { 6.,8. };
 685   Float_t wCO2[2] = { 1.,2. };
 686   Float_t dCO2    = 0.001977;
 687   AliMixture(3, "CO2  $", aCO2, zCO2, dCO2, -2, wCO2);
 688
 689   AliMaterial(4, "Al   $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 18.5);
 690
 691   // ArCO2
 692
 693   Float_t aArCO2[3] = {39.948,12.0107,15.9994};
 694   Float_t zArCO2[3] = {18.,6.,8.};
 695   Float_t wArCO2[3] = {0.7,0.08,0.22};
 696   Float_t dArCO2    = dAr * 0.7 + dCO2 * 0.3;
 697   AliMixture(5, "ArCO2$", aArCO2, zArCO2, dArCO2, 3, wArCO2);
 698
 699   AliMaterial(6, "Fe   $", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 18.5);
 700
 701   // G10
 702
 703   Float_t aG10[4]={1.,12.011,15.9994,28.086};
 704   Float_t zG10[4]={1.,6.,8.,14.};
 705   //PH  Float_t wG10[4]={0.148648649,0.104054054,0.483499056,0.241666667};
 706   Float_t wG10[4]={0.15201,0.10641,0.49444,0.24714};
 707   AliMixture(8,"G10",aG10,zG10,1.7,4,wG10);
 708
 709   AliMaterial(15, "Cu   $", 63.54, 29., 8.96, 1.43, 15.);
 710
 711   // Steel
 712   Float_t aSteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
 713   Float_t zSteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
 714   Float_t wSteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
 715   Float_t dSteel    = 7.88;
 716   AliMixture(19, "STAINLESS STEEL$", aSteel, zSteel, dSteel, 4, wSteel);
 717
 718   //Air
 719
 720   Float_t aAir[4]={12.0107,14.0067,15.9994,39.948};
 721   Float_t zAir[4]={6.,7.,8.,18.};
 722   Float_t wAir[4]={0.000124,0.755267,0.231781,0.012827};
 723   Float_t dAir1 = 1.20479E-10;
 724   Float_t dAir = 1.20479E-3;
 725   AliMixture(98, "Vacum$", aAir,  zAir, dAir1, 4, wAir);
 726   AliMixture(99, "Air  $", aAir,  zAir, dAir , 4, wAir);
 727
 728   // Define tracking media
 729   AliMedium(1,  "Pb conv.$", 1,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
 730   AliMedium(4,  "Al      $", 4,  0, 0, isxfld, sxmgmx, .1, .1, .01, .1);
 731   AliMedium(5,  "ArCO2   $", 5,  1, 0, isxfld, sxmgmx, .1, .1, .10, .1);
 732   AliMedium(6,  "Fe      $", 6,  0, 0, isxfld, sxmgmx, .1, .1, .01, .1);
 733   AliMedium(8,  "G10plate$", 8,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
 734   AliMedium(15, "Cu      $", 15, 0, 0, isxfld, sxmgmx, .1, .1, .01, .1);
 735   AliMedium(19, "S  steel$", 19, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
 736   AliMedium(98, "Vacuum  $", 98, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .10, 10);
 737   AliMedium(99, "Air gaps$", 99, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .10, .1);
 738
 739   // --- Generate explicitly delta rays in the iron, aluminium and lead ---
 740   gMC->Gstpar(idtmed[600], "LOSS", 3.);
 741   gMC->Gstpar(idtmed[600], "DRAY", 1.);
 742
 743   gMC->Gstpar(idtmed[603], "LOSS", 3.);
 744   gMC->Gstpar(idtmed[603], "DRAY", 1.);
 745
 746   gMC->Gstpar(idtmed[604], "LOSS", 3.);
 747   gMC->Gstpar(idtmed[604], "DRAY", 1.);
 748
 749   gMC->Gstpar(idtmed[605], "LOSS", 3.);
 750   gMC->Gstpar(idtmed[605], "DRAY", 1.);
 751
 752   gMC->Gstpar(idtmed[607], "LOSS", 3.);
 753   gMC->Gstpar(idtmed[607], "DRAY", 1.);
 754
 755   // --- Energy cut-offs in the Pb and Al to gain time in tracking ---
 756   // --- without affecting the hit patterns ---
 757   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTGAM", 1e-4);
 758   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTELE", 1e-4);
 759   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTNEU", 1e-4);
 760   gMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTHAD", 1e-4);
 761
 762   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTGAM", 1e-4);
 763   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTELE", 1e-4);
 764   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTNEU", 1e-4);
 765   gMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTHAD", 1e-4);
 766
 767   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTGAM", 1e-4);
 768   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTELE", 1e-4);
 769   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTNEU", 1e-4);
 770   gMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTHAD", 1e-4);
 771 //   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTGAM", 1e-4);
 772 //   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTELE", 1e-4);
 773 //   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTNEU", 1e-4);
 774 //   gMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTHAD", 1e-4);
 775   // --- Prevent particles stopping in the gas due to energy cut-off ---
 776   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTGAM", 1e-5);
 777   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTELE", 1e-5);
 778   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTNEU", 1e-5);
 779   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTHAD", 1e-5);
 780   gMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTMUO", 1e-5);
 781
 782   cout << " Outside create materials " << endl;
 783
 784 }
 785
 786 //_____________________________________________________________________________
 787 void AliPMDv1::Init()
 788 {
 789   //
 790   // Initialises PMD detector after it has been built
 791   //
 792
 793   Int_t i;
 794   //  gAliKdet=1;
 795   //
 796   cout << " Inside Init " << endl;
 797   if(fDebug) {
 798       printf("\n%s: ",ClassName());
 799       for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 800       printf(" PMD_INIT ");
 801       for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 802       printf("\n%s: ",ClassName());
 803       printf("                 PMD simulation package (v1) initialised\n");
 804       printf("%s: parameters of pmd\n",ClassName());
 805       printf("%s: %10.2f %10.2f %10.2f \
 806       %10.2f\n",ClassName(),fgkCellRadius,fgkCellWall,fgkCellDepth,fgkZdist );
 807       printf("%s: ",ClassName());
 808       for(i=0;i<80;i++) printf("*");
 809       printf("\n");
 810   }
 811
 812   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
 813   fMedSens=idtmed[605-1];
 814
 815 }
 816
 817 //_____________________________________________________________________________
 818 void AliPMDv1::StepManager()
 819 {
 820   //
 821   // Called at each step in the PMD
 822   //
 823
 824   Int_t   copy;
 825   Float_t hits[4], destep;
 826   Float_t center[3] = {0,0,0};
 827   Int_t   vol[8];
 828   //const char *namep;
 829
 830   if(gMC->GetMedium() == fMedSens && (destep = gMC->Edep())) {
 831
 832     gMC->CurrentVolID(copy);
 833     //namep=gMC->CurrentVolName();
 834     //printf("Current vol  is %s \n",namep);
 835     vol[0]=copy;
 836
 837     gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
 838     //namep=gMC->CurrentVolOffName(1);
 839     //printf("Current vol 11 is %s \n",namep);
 840     vol[1]=copy;
 841
 842     gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
 843     //namep=gMC->CurrentVolOffName(2);
 844     //printf("Current vol 22 is %s \n",namep);
 845     vol[2]=copy;
 846
 847     //  if(strncmp(namep,"EHC1",4))vol[2]=1;
 848
 849     gMC->CurrentVolOffID(3,copy);
 850     //namep=gMC->CurrentVolOffName(3);
 851     //printf("Current vol 33 is %s \n",namep);
 852     vol[3]=copy;
 853
 854     gMC->CurrentVolOffID(4,copy);
 855     //namep=gMC->CurrentVolOffName(4);
 856     //printf("Current vol 44 is %s \n",namep);
 857     vol[4]=copy;
 858
 859     gMC->CurrentVolOffID(5,copy);
 860     //namep=gMC->CurrentVolOffName(5);
 861     //printf("Current vol 55 is %s \n",namep);
 862     vol[5]=copy;
 863
 864     gMC->CurrentVolOffID(6,copy);
 865     //namep=gMC->CurrentVolOffName(6);
 866     //printf("Current vol 66 is %s \n",namep);
 867     vol[6]=copy;
 868
 869     gMC->CurrentVolOffID(7,copy);
 870     //namep=gMC->CurrentVolOffName(7);
 871     //printf("Current vol 77 is %s \n",namep);
 872     vol[7]=copy;
 873
 874
 875     //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);
 876
 877     gMC->Gdtom(center,hits,1);
 878     hits[3] = destep*1e9; //Number in eV
 879     AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol, hits);
 880
 881   }
 882 }
 883
 884
 885 //------------------------------------------------------------------------
 886 // Get parameters
 887
 888 void AliPMDv1::GetParameters()
 889 {
 890   // This gives all the parameters of the detector
 891   // such as Length of Supermodules, type A, type B,
 892   // thickness of the Supermodule
 893   //
 894
 895   fSMLengthax = (3.0*(fgkNcolUM1*fgkCellRadius+fgkCellRadius/2.)
 896                  + (2.0*fgkGap)) + fgkBoundary;
 897   fSMLengthbx = 2.0*(fgkNcolUM2*fgkCellRadius+fgkCellRadius/2.)
 898     + fgkGap + fgkBoundary;
 899
 900   fSMLengthay = 2.0*(((fgkCellRadius/fgkSqroot3by2)*fgkNrowUM1)
 901                      - (fgkCellRadius*fgkSqroot3*(fgkNrowUM1-1)/6.))
 902     + fgkGap + fgkBoundary;
 903   fSMLengthby = 3.0*(((fgkCellRadius/fgkSqroot3by2)*fgkNrowUM2)
 904                      - (fgkCellRadius*fgkSqroot3*(fgkNrowUM2-1)/6.))
 905     + (2.0*fgkGap) + fgkBoundary;
 906
 907   fSMthick    = fgkThBase + fgkThAir + fgkThPCB
 908     + fgkCellDepth + fgkThPCB + fgkThAir + fgkThPCB;
 909
 910 }