Medium array is now private for each module
[u/mrichter/AliRoot.git] / PMD / AliPMDv2.cxx
1 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2 //                                                                           //
3 //  Photon Multiplicity Detector Version 1                                   //
4 //                                                                           //
5 //Begin_Html
6 /*
7 <img src="picts/AliPMDv2Class.gif">
8 */
9 //End_Html
10 //                                                                           //
11 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
12 #include "AliPMDv2.h"
13 #include "AliRun.h"
14 #include "AliMC.h" 
15 #include "AliConst.h" 
16  
17 static Float_t smod1[3], smod2[3], smod3[3], smod4[3];
18 static Int_t maxbox, kdet;
19 static Float_t thgas,thcell,thmin,thmax,zdist,zdist1,thlow,
20   thhigh,edge;
21 static Int_t numqu;
22 static Float_t xbox[40][40], ybox[40][40];
23 static Int_t pindex[40][40];
24  
25 ClassImp(AliPMDv2)
26 //_____________________________________________________________________________
27 AliPMDv2::AliPMDv2() : AliPMD()
28 {
29   //
30   // Default constructor 
31   //
32   fMedSens=0;
33 }
34  
35 //_____________________________________________________________________________
36 AliPMDv2::AliPMDv2(const char *name, const char *title)
37   : AliPMD(name,title)
38 {
39   //
40   // Standard constructor
41   //
42   fMedSens=0;
43 }
44
45 //_____________________________________________________________________________
46 void AliPMDv2::Coordnew()
47 {
48   //
49   // Find coordinates for pad geometry
50   //
51   // Author Y.P. Viyogi, VECC Calcutta
52   //
53
54   Float_t th1, th2, dbox, dist;
55   //Float_t xoff[40][40], yoff[40][40];
56   Int_t i, j, nbox;
57   Float_t rlow;
58   Int_t xoff1[3], yoff1[3], l;
59   Float_t rhigh, dmax, hole;
60   Int_t kk, nhol;
61   Float_t rr, xx, yy;
62   
63   th1 = thmin * kPI / 180;
64   th2 = thmax * kPI / 180;
65   /* ESTIMATES FOR OCTAGON */
66   dist = zdist * TMath::Tan(th2);
67   /* ***  04.06.97 Fixed Module size of 6 cm, 0 mm boundary. */
68   /* ***  variable pad sizes of 0.3 mm, 0.5  mm, 1.0 mm and 1.2 mm */
69   dbox = edge * 2 + 24;
70   maxbox = Int_t(dist / dbox + .5);
71   dmax= maxbox * dbox;
72   /* NOW GET THE HOLE SIZE ETC. */
73   hole = zdist * TMath::Tan(th1);
74   nhol = Int_t(hole / dbox + .5);
75   hole = nhol * dbox;
76   
77   rlow = zdist * TMath::Tan(thlow * kPI / 180);
78   rhigh = zdist * TMath::Tan(thhigh * kPI / 180);
79   for (i = 1; i <= 40; ++i) {
80     for (j = 1; j <= 40; ++j) {
81       //index[j][i] = 0;
82       //xoff[j][i] = 0;
83       //yoff[j][i] = 0;
84       xbox[j][i] = 0;
85       /* L5: */
86       ybox[j][i] = 0;
87     }
88   }
89   
90   // NOW START PLACING THE BOXES IN VARIOUS LAYERS, START FROM THE CENTRE 
91   
92   yy = dbox / 2;
93   for(i=0;i<3;i++) yoff1[i]=0;
94   nbox = 0;
95   //        PRINT*,'MAXBOX=',MAXBOX 
96   for (i = 1; i <= maxbox; ++i) {
97     xx = dbox / 2;
98     for(j=0;j<3;j++) xoff1[j]=0;
99         for (j = 1; j <= maxbox; ++j) {
100           rr = sqrt(xx*xx+yy*yy);
101           if (rr >= hole && rr <= dmax) {
102             //  BOX CAN BE FITTED 
103             //index[j][i] = 2;
104             //if (rr < rlow) index[j][i] = 1;
105             //else if (rr > rhigh) index[j][i] = 3;
106             xbox[j][i] = xx;
107             ybox[j][i] = yy;
108               ++nbox;
109               //xoff[j][i] = xoff1[index[j][i] - 1];
110               //yoff[j][i] = yoff1[index[j][i] - 1];
111           }
112           if (kdet == 1) kk = 1; else kk = 0;
113           for (l = 1; l <= 3; ++l)
114             xoff1[l - 1] += fNumPads[l + kk - 1];
115           xx += dbox;
116         }
117         
118         if (kdet == 1) kk = 1; else kk=0;
119         
120         for (l = 1; l <= 3; ++l)
121           yoff1[l - 1] += fNumPads[l + kk - 1];
122         yy += dbox;
123   }
124 }
125
126 //_____________________________________________________________________________
127 void AliPMDv2::Coordinates()
128 {
129   //
130   //  SUBROUTINE TO COMPUTE THE X- AND Y- COORDINATES OF THE BOXES 
131   //  WHICH CAN FIT INTO THE CIRCULAR REGION BETWEEN THE GIVEN ANGLES. 
132   //  INPUT : ZDIST, THMIN, THMAX, PADSIZE (FOR INSIDE and OUTSIDE PMD). 
133   //  ALL DIMENSIONS IN CM. 
134   // -- Author :        Y.P. VIYOGI, 10/05/1996. 
135
136   Float_t hole, dmax, dbox;
137   Int_t nhol;
138   Float_t dist;
139   Int_t nbox;
140   Float_t rlow;
141   Int_t i, j;
142   Float_t rhigh, rr, xx, yy, th1, th2;
143   
144   th1 = thmin*kPI/180;
145   th2 = thmax*kPI/180;
146   // ESTIMATES FOR OCTAGON 
147   dist = zdist * TMath::Tan(th2);
148   // ***  04.06.97 Fixed Module size of 24 cm, 3 mm boundary. 
149   // ***  variable pad sizes of 8 mm, 10 mm, 12mm and 15 mm 
150   dbox   = edge*2 + 24.;
151   maxbox = Int_t(dist / dbox + .5);
152   dmax   = maxbox*dbox;
153   // NOW GET THE HOLE SIZE ETC. 
154   hole = zdist * TMath::Tan(th1);
155   nhol = Int_t(hole / dbox + .5);
156   hole = nhol * dbox;
157   
158   rlow  = zdist * TMath::Tan(thlow*kPI/180);
159   rhigh = zdist * TMath::Tan(thhigh*kPI/180);
160   for (i = 0; i < 40; ++i) {
161     for (j = 0; j < 40; ++j) {
162       pindex[j][i] = 0;
163       xbox[j][i]   = 0;
164       ybox[j][i]   = 0;
165     }
166   }
167   
168   //  NOW START PLACING THE BOXES IN VARIOUS LAYERS, START FROM THE CENTRE 
169   yy   = dbox / 2;
170     nbox = 0;
171     for (i = 0; i < maxbox; ++i) {
172       xx = dbox / 2;
173       for (j = 0; j < maxbox; ++j) {
174         rr = TMath::Sqrt(xx*xx + yy*yy);
175         if (rr >= hole && rr <= dmax) {  //  BOX CAN BE FITTED 
176           pindex[j][i] = 2;
177           if (rr < rlow)  pindex[j][i] = 1;
178           if (rr > rhigh) pindex[j][i] = 3;
179           xbox[j][i] = xx;
180           ybox[j][i] = yy;
181           ++nbox;
182         }
183         xx += dbox;
184       }
185       yy += dbox;
186     }
187 }
188  
189 //_____________________________________________________________________________
190 void AliPMDv2::CreateGeometry()
191 {
192   //
193   // Create geometry for Photon Multiplicity Detector Version 1
194   //
195   //Begin_Html
196   /*
197     <img src="picts/AliPMDv2.gif">
198   */
199   //End_Html
200   //Begin_Html
201   /*
202     <img src="picts/AliPMDv2Tree.gif">
203   */
204   //End_Html
205   CreatePads();
206   CreateInside();
207 }
208  
209 //_____________________________________________________________________________
210 void AliPMDv2::CreateInside()
211 {
212   //
213   // Create inside of Pads
214   //
215   // -- Author :     Y.P. VIYOGI, 07/05/1996. 
216   // -- Modified:    P.V.K.S.Baba(JU), 15-12-97. 
217   
218   Float_t sipmd[3] = { 300.,300.,5. };
219   
220   Int_t i2;
221   
222   Float_t xiqa[4], yiqa[4];
223   Int_t inum2, inum3, inum4, i, j, k;
224   Float_t siqad[4];
225   Float_t zd, xd, yd, xp, yp, zp;
226   Int_t idrotm[100];
227   
228   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
229   
230   //  VOLUMES Names : begining with D for all PMD volumes, 
231   // The names of SIZE variables begin with S and have more meaningful
232   // characters as shown below. 
233   
234   //            VOLUME  SIZE    MEDIUM  :       REMARKS 
235   //            ------  -----   ------  : --------------------------- 
236   
237   //            DPMD    SIPMD   AIR     : INSIDE PMD  and its SIZE 
238   
239   
240   
241   // *** Define the  DPMD   Volume and fill with air *** 
242
243   AliMC* pMC = AliMC::GetMC();
244   
245   pMC->Gsvolu("DPMD", "BOX ", idtmed[698], sipmd, 3);
246   
247   // *** Define DIQU Volume and fill with air 
248   siqad[0] = sipmd[0] / 2. - 1.;
249   siqad[1] = sipmd[1] / 2. - 1.;
250   siqad[2] = sipmd[2];
251   pMC->Gsvolu("DIQU","BOX ", idtmed[698], siqad, 3);
252   pMC->Gsatt("DIQU", "SEEN", 1);
253   
254   
255   // --- Place the modules in INSIDE PMD (DPMD) 
256   // --- FIRST CALCULATE THE COORDINATES OF THE MODULES WHICH CAN BE 
257   // --- ACCOMODATED. 
258   
259   kdet = 1;
260   Coordinates();
261   
262   //inum = 0;
263   zd   = 0.;
264   AliMatrix(idrotm[1], 90., 0.,   90.,  90., 0., 0.);
265   AliMatrix(idrotm[2], 90., 180., 90.,  90., 0., 0.);
266   AliMatrix(idrotm[3], 90., 180., 90., 270., 0., 0.);
267   AliMatrix(idrotm[4], 90., 0.,   90., 270., 0., 0.);
268   // ****  Filling the DIQU Vol. (One Quadrant) 
269   inum2 = 0;
270   inum3 = 0;
271     inum4 = 0;
272     for (i = 0; i < maxbox; ++i) {
273       i2 = maxbox;
274       for (j = 0; j < i2; ++j) {
275         if (xbox[j][i] <= 0 && ybox[j][i] <= 0) continue;
276         xd = xbox[j][i] - siqad[0];
277         yd = ybox[j][i] - siqad[1];
278         if (pindex[j][i] == 1) {
279           ++inum2;
280           pMC->Gsposp("DM11", inum2, "DIQU", xd, yd, zd, 0, "ONLY", smod2, 3);
281         }
282         if (pindex[j][i] == 2) {
283           ++inum3;
284           pMC->Gsposp("DM12", inum3, "DIQU", xd, yd, zd, 0, "ONLY", smod3, 3);
285         }
286         if (pindex[j][i] == 3) {
287           ++inum4;
288           pMC->Gsposp("DM13", inum4, "DIQU", xd, yd, zd, 0, "ONLY", smod4, 3);
289         }
290       }
291     }
292     xiqa[0] = siqad[0];
293     xiqa[1] = -siqad[0];
294     xiqa[2] = xiqa[1];
295     xiqa[3] = xiqa[0];
296     yiqa[0] = siqad[0];
297     yiqa[1] = yiqa[0];
298     yiqa[2] = -siqad[0];
299     yiqa[3] = yiqa[2];
300     i2      = numqu;
301     for (k = 1; k <= i2; ++k) {
302       pMC->Gsposp("DIQU", k, "DPMD", xiqa[k-1], yiqa[k-1], zd, idrotm[k], "ONLY", siqad, 3);
303     }
304     
305     // --- Place the DPMD in ALICE with front edge 6.0m from vertex  --- 
306     xp = 0.;
307     yp = 0.;
308     zp = zdist1;
309     pMC->Gspos("DPMD", 1, "ALIC", xp, yp, zp, 0, "ONLY");
310     
311 }
312
313 //_____________________________________________________________________________
314 void AliPMDv2::CreatePads()
315 {
316   //
317   // Create the geometry of the pads
318   // *** DEFINITION OF THE GEOMETRY OF THE PMD  *** 
319   // *** DIFFERENT PADS WITH SIZES 8 MM, 10 MM, 12 MM AND 15 MM SQUARE 
320   // -- Author :     Y.P. VIYOGI, 04/06/1997. 
321   // -- Modified:    P.V.K.S.Baba(JU), 13-12-97. 
322   
323   AliMC* pMC = AliMC::GetMC();
324   
325   Int_t npad1, npad2, npad3, npad4;
326   Float_t spad1[3], spad2[3], spad3[3], spad4[3];
327   Float_t scpv1[3], scpv2[3], scpv3[3], scpv4[3];
328   Int_t i, j;
329   Float_t sstr1[3], spsw1[3], sstr2[3], spsw2[3], sstr3[3], spsw3[3],
330     sstr4[3], spsw4[3];
331   Float_t xa, ya, za, xb, yb, zb, xc, sw[3], yc, zc;
332   Float_t sfe[3];
333   Float_t spb[3], pad1, pad2, pad3, pad4;
334   //  VOLUMES Names : begining with D for all PMD volumes, 
335   //     DMO1 : MODULE TYPE 1 ( 8 MM PADS) 
336   //     DM11 : MODULE TYPE 2 (10 MM PADS) 
337   //     DM12 : MODULE TYPE 3 (12 MM PADS) 
338   //     DM13 : MODULE TYPE 4 (15 MM PADS) 
339   
340   // The names of SIZE variables begin with S and have more meaningful
341   // characters as shown below. 
342   
343   //            VOLUME  SIZE    MEDIUM  :       REMARKS 
344   //            ------  -----   ------  : --------------------------- 
345   
346   //            DPPB    SPB     PB      : PB Converter and its SIZE 
347   //            DPFE    SFE     FE      : FE Support Plate and its SIZE 
348   
349   //               DP11    SPAD2   GAS     : PAD TYPE 2 (10 MM) 
350   //               DP12    SPAD2   GAS     : PAD TYPE 2 FOR CPV(10 MM) 
351   //               DS11    SSTR2   FE      : STRIP OF IRON 
352   //               DW11    SPSW2   G10     : PRESHOWER 
353   //               DV11    SCPV2   G10     : CPV 
354   
355   //               DP13    SPAD3   GAS     : PAD TYPE 3 (12 MM) 
356   //               DP14    SPAD3   GAS     : PAD TYPE 3 FOR CPV(12 MM) 
357   //               DS12    SSTR3   FE      : STRIP OF IRON 
358   //               DW12    SPSW3   G10     : PRESHOWER 
359   //               DV12    SCPV3   G10     : CPV 
360   
361   //               DP15    SPAD4   GAS     : PAD TYPE 4 (15 MM) 
362   //               DP16    SPAD4   GAS     : PAD TYPE 4 FOR CPV(15 MM) 
363   //               DS13    SSTR4   FE      : STRIP OF IRON 
364   //               DW13    SPSW4   G10     : PRESHOWER 
365   //               DV13    SCPV4   G10     : CPV 
366   
367   //     ****************** VOLUME TREE ****************** 
368   
369   //                    DM11 (Module) 
370   //                           | 
371   //                           | 
372   //    ------------------------------------------------- 
373   //       |             |               |                 | 
374   //       |             |               |                 | 
375   //    DV11( CPV)      DPFE            DPPB              DW11(Preshower) 
376   //       |                                            | 
377   //    |                                               | 
378   //    DS12(Strip)                                    DS11(Strip) 
379   //       |                                               | 
380   //       |                                            | 
381   //    DP12(Pads)                                        DP11(Pads) 
382   
383   //    ************************************************************ 
384   
385   // --- The above  gives the Volume Tree. PAD is a gas cell of size 
386   // --- given by PADSIZE in the input cards.  STRIP is a collection of 
387   //--- PADs in a row.   STRIPs are positioned in the PRESHOWER BOX. This is
388   //--- then placed in the MODULE. The PSW and the MODULE have the same size
389   // --- ; Lead converter, Iron support plate are also placed 
390   // --- in the MODULE. 
391   
392   
393   //        DATA PAD1,PAD2,PAD3,PAD4/4*0.8/ 
394   //        DATA NPAD1,NPAD2,NPAD3,NPAD4/4*30/ 
395   
396   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
397   
398   // **** PAD SIZE 8 MM 
399   //  pmdin  = fPar[0];
400   //  pmdout = fPar[1];
401   thgas  = fPar[2];
402   thcell = fPar[3];
403   thmin  = fIn[0];
404   thmax  = fIn[1];
405   zdist1  = fIn[2];
406   zdist  = TMath::Abs(zdist1);
407   thlow  = fIn[3];
408   thhigh = fIn[4];
409   //  wafer  = fGeo[0];
410   edge   = fGeo[1];
411   numqu  = Int_t(fGeo[2]);
412   
413   
414   // *BABA 
415   pad1  = fPadSize[0];
416   pad2  = fPadSize[1];
417   pad3  = fPadSize[2];
418   pad4  = fPadSize[3];
419   npad1 = Int_t(24/fPadSize[0]);
420   npad2 = Int_t(24/fPadSize[1]);
421   npad3 = Int_t(24/fPadSize[2]);
422   npad4 = Int_t(24/fPadSize[3]);
423   // *BABA 
424   spad1[0] = (pad1 - thcell) / 2.;
425   spad1[1] = spad1[0];
426   spad1[2] = thgas / 2;
427   pMC->Gsvolu("DP21", "BOX ", idtmed[604], spad1, 3);
428   pMC->Gsatt("DP21", "SEEN", 1);
429   pMC->Gsvolu("DP22", "BOX ", idtmed[604], spad1, 3);
430   pMC->Gsatt("DP22", "SEEN", 1);
431   
432   sstr1[0] = npad1*pad1/2;
433   sstr1[1] = pad1/2;
434   sstr1[2] = thgas/2;
435   pMC->Gsvolu("DS21", "BOX ", idtmed[605], sstr1, 3);
436   pMC->Gsatt("DS21", "SEEN", 1);
437   pMC->Gsvolu("DS22", "BOX ", idtmed[605], sstr1, 3);
438   pMC->Gsatt("DS22", "SEEN", 1);
439   
440   spsw1[0] = sstr1[0] + edge;
441   spsw1[1] = spsw1[0];
442   spsw1[2] = (thgas + .4) / 2;
443   // 2 mm G10 Plate cover (NMATE = 808) 
444   scpv1[0] = spsw1[0];
445   scpv1[1] = spsw1[1];
446   scpv1[2] = spsw1[2];
447   pMC->Gsvolu("DW21", "BOX ", idtmed[607], spsw1, 3);
448   pMC->Gsatt("DW21", "SEEN", 1);
449   pMC->Gsvolu("DV21", "BOX ", idtmed[607], spsw1, 3);
450   pMC->Gsatt("DV21", "SEEN", 1);
451   
452   // --- place  pads in a strip 
453   xa = (-npad1 + 1.) * pad1 / 2.;
454   ya = 0.;
455   za = 0.;
456   for (i = 1; i <= npad1; ++i) {
457     pMC->Gsposp("DP21", i, "DS21", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad1, 3);
458     pMC->Gsposp("DP22", i, "DS22", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad1, 3);
459     xa += pad1;
460   }
461   // --- place  strips in the PRESHOWER AND CPV boxes 
462   xb = 0.;
463   yb = (-npad1 + 1.) * pad1 / 2.;
464   zb = 0.;
465   for (j = 1; j <= npad1; ++j) {
466     pMC->Gsposp("DS21", j, "DW21", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr1, 3);
467     pMC->Gsposp("DS22", j, "DV21", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr1, 3);
468     yb += pad1;
469   }
470   
471   // **** PAD SIZE 10 MM 
472   
473   spad2[0] = (pad2 - thcell) / 2.;
474   spad2[1] = spad2[0];
475   spad2[2] = thgas / 2;
476   pMC->Gsvolu("DP11", "BOX ", idtmed[604], spad2, 3);
477   pMC->Gsatt("DP11", "SEEN", 1);
478   pMC->Gsvolu("DP12", "BOX ", idtmed[604], spad2, 3);
479   pMC->Gsatt("DP12", "SEEN", 1);
480   
481   sstr2[0] = npad2 * pad2 / 2;
482   sstr2[1] = pad2 / 2;
483   sstr2[2] = thgas / 2;
484   pMC->Gsvolu("DS11", "BOX ", idtmed[605], sstr2, 3);
485   pMC->Gsatt("DS11", "SEEN", 1);
486   pMC->Gsvolu("DS12", "BOX ", idtmed[605], sstr2, 3);
487   pMC->Gsatt("DS12", "SEEN", 1);
488   
489   spsw2[0] = sstr2[0] + edge;
490   spsw2[1] = spsw2[0];
491   spsw2[2] = (thgas + .4) / 2;
492   // 2 mm G10 Plate cover (NMATE = 808) 
493   scpv2[0] = spsw2[0];
494   scpv2[1] = spsw2[1];
495   scpv2[2] = spsw2[2];
496   pMC->Gsvolu("DW11","BOX ", idtmed[607], spsw2, 3);
497   pMC->Gsatt("DW11", "SEEN", 1);
498   pMC->Gsvolu("DV11","BOX ", idtmed[607], spsw2, 3);
499   pMC->Gsatt("DV11", "SEEN", 1);
500   
501   // --- place  pads in a strip 
502   xa = (-npad2 + 1.) * pad2 / 2.;
503   ya = 0.;
504   za = 0.;
505   for (i = 1; i <= npad2; ++i) {
506     pMC->Gsposp("DP11", i, "DS11", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad2, 3);
507     pMC->Gsposp("DP12", i, "DS12", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad2, 3);
508     xa += pad2;
509   }
510   // --- place  strips in the PRESHOWER AND CPV boxes 
511   xb = 0.;
512   yb = (-npad2 + 1.) * pad2 / 2.;
513   zb = 0.;
514   for (j = 1; j <= npad2; ++j) {
515     pMC->Gsposp("DS11", j, "DW11", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr2, 3);
516     pMC->Gsposp("DS12", j, "DV11", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr2, 3);
517     yb += pad2;
518   }
519   
520   // **** PAD SIZE 12 MM 
521   
522   spad3[0] = (pad3 - thcell) / 2.;
523   spad3[1] = spad3[0];
524   spad3[2] = thgas / 2;
525   pMC->Gsvolu("DP13", "BOX ", idtmed[604], spad3, 3);
526   pMC->Gsatt("DP13", "SEEN", 1);
527   pMC->Gsvolu("DP14", "BOX ", idtmed[604], spad3, 3);
528   pMC->Gsatt("DP14", "SEEN", 1);
529   
530   sstr3[0] = npad3 * pad3 / 2;
531   sstr3[1] = pad3 / 2;
532   sstr3[2] = thgas / 2;
533   pMC->Gsvolu("DS13", "BOX ", idtmed[605], sstr3, 3);
534   pMC->Gsatt("DS13", "SEEN", 1);
535   pMC->Gsvolu("DS14", "BOX ", idtmed[605], sstr3, 3);
536   pMC->Gsatt("DS14", "SEEN", 1);
537   
538   spsw3[0] = sstr3[0] + edge;
539   spsw3[1] = spsw3[0];
540   spsw3[2] = (thgas + .4) / 2;
541   // 2 mm G10 Plate cover (NMATE = 808) 
542   scpv3[0] = spsw3[0];
543   scpv3[1] = spsw3[1];
544   scpv3[2] = spsw3[2];
545   pMC->Gsvolu("DW12","BOX ", idtmed[607], spsw3, 3);
546   pMC->Gsatt("DW12", "SEEN", 1);
547   pMC->Gsvolu("DV12","BOX ", idtmed[607], spsw3, 3);
548   pMC->Gsatt("DV12", "SEEN", 1);
549   
550   // --- place  pads in a strip 
551   xa = (-npad3 + 1.) * pad3 / 2.;
552   ya = 0.;
553   za = 0.;
554   for (i = 1; i <= npad3; ++i) {
555     pMC->Gsposp("DP13", i, "DS13", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad3, 3);
556     pMC->Gsposp("DP14", i, "DS14", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad3, 3);
557     xa += pad3;
558   }
559   // --- place  strips in the PRESHOWER AND CPV boxes 
560   xb = 0.;
561   yb = (-npad3 + 1.) * pad3 / 2.;
562   zb = 0.;
563   for (j = 1; j <= npad3; ++j) {
564     pMC->Gsposp("DS13", j, "DW12", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr3, 3);
565     pMC->Gsposp("DS14", j, "DV12", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr3, 3);
566     yb += pad3;
567   }
568   
569   // **** PAD SIZE 15 MM 
570   
571   spad4[0] = (pad4 - thcell) / 2.;
572   spad4[1] = spad4[0];
573   spad4[2] = thgas / 2;
574   pMC->Gsvolu("DP15","BOX ", idtmed[604], spad4, 3);
575   pMC->Gsatt("DP15", "SEEN", 1);
576   pMC->Gsvolu("DP16","BOX ", idtmed[604], spad4, 3);
577   pMC->Gsatt("DP16", "SEEN", 1);
578   
579   sstr4[0] = npad4 * pad4 / 2;
580   sstr4[1] = pad4 / 2;
581   sstr4[2] = thgas / 2;
582   pMC->Gsvolu("DS15","BOX ", idtmed[605], sstr4, 3);
583   pMC->Gsatt("DS15", "SEEN", 1);
584   pMC->Gsvolu("DS16","BOX ", idtmed[605], sstr4, 3);
585   pMC->Gsatt("DS16", "SEEN", 1);
586   
587   spsw4[0] = sstr4[0] + edge;
588   spsw4[1] = spsw4[0];
589   spsw4[2] = (thgas + .4) / 2;
590   // 2 mm G10 Plate cover (NMATE = 808) 
591   scpv4[0] = spsw4[0];
592   scpv4[1] = spsw4[1];
593   scpv4[2] = spsw4[2];
594   pMC->Gsvolu("DW13","BOX ", idtmed[607], spsw4, 3);
595   pMC->Gsatt("DW13", "SEEN", 1);
596   pMC->Gsvolu("DV13","BOX ", idtmed[607], spsw4, 3);
597   pMC->Gsatt("DV13", "SEEN", 1);
598   
599   // --- place  pads in a strip 
600   xa = (-npad4 + 1.) * pad4 / 2.;
601   ya = 0.;
602   za = 0.;
603   for (i = 1; i <= npad4; ++i) {
604     pMC->Gsposp("DP15", i, "DS15", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad4, 3);
605     pMC->Gsposp("DP16", i, "DS16", xa, ya, za, 0, "ONLY", spad4, 3);
606     xa += pad4;
607   }
608   // --- place  strips in the PRESHOWER AND CPV boxes 
609   xb = 0.;
610   yb = (-npad4 + 1.) * pad4 / 2.;
611   zb = 0.;
612   for (j = 1; j <= npad4; ++j) {
613     pMC->Gsposp("DS15", j, "DW13", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr4, 3);
614     pMC->Gsposp("DS16", j, "DV13", xb, yb, zb, 0, "ONLY", sstr4, 3);
615     yb += pad4;
616   }
617   
618   
619   // --- DEFINE MODULES, IRON, TUNGSTEN AND LEAD VOLUMES 
620   
621   
622   spb[0] = spsw1[0];
623   spb[1] = spsw1[1];
624   spb[2] = .75;
625   pMC->Gsvolu("DPPB","BOX ", idtmed[600], spb, 3);
626   pMC->Gsatt("DPPB", "SEEN", 1);
627   
628   sw[0] = spsw1[0];
629   sw[1] = spsw1[1];
630   sw[2] = 0.9/2.;
631   pMC->Gsvolu("DPW ","BOX ", idtmed[600], sw, 3);
632   pMC->Gsatt("DPW ", "SEEN", 1);
633   
634   sfe[0] = spsw1[0];
635   sfe[1] = spsw1[1];
636   sfe[2] = 0.6/2.;
637   pMC->Gsvolu("DPFE","BOX ", idtmed[605], sfe, 3);
638   pMC->Gsatt("DPFE", "SEEN", 1);
639   
640   smod1[0] = spsw1[0];
641   smod1[1] = smod1[0];
642   //    SMOD1(3)=SPSW1(3)+SFE(3)+SW (3)+SCPV1(3) 
643   smod1[2] = spsw1[2] + sfe[2] + spb[2] + scpv1[2];
644   pMC->Gsvolu("DM21", "BOX ", idtmed[698], smod1, 3);
645   
646   smod2[0] = spsw2[0];
647   smod2[1] = smod2[0];
648   smod2[2] = spsw2[2] + sfe[2] + spb[2] + scpv2[2];
649   pMC->Gsvolu("DM11", "BOX ", idtmed[698], smod2, 3);
650   
651   smod3[0] = spsw3[0];
652   smod3[1] = smod3[0];
653   smod3[2] = spsw3[2] + sfe[2] + spb[2] + scpv3[2];
654   pMC->Gsvolu("DM12", "BOX ", idtmed[698], smod3, 3);
655   
656   smod4[0] = spsw4[0];
657   smod4[1] = smod4[0];
658   smod4[2] = spsw4[2] + sfe[2] + spb[2] + scpv4[2];
659   pMC->Gsvolu("DM13", "BOX ", idtmed[698], smod4, 3);
660   
661   // **** MODULE TYPE 1 : ALWAYS WITH TUNSGTEN CONVERTER 
662   
663   // *** try with PB once 8.6.97 
664   
665   // ---  place gas box (as CPV), iron support, lead converter and gas box 
666   // ---  (preshower) in the module 
667   xc = 0.;
668   yc = 0.;
669   // --- First the CPV box 
670   zc = -(spsw1[2] + sfe[2] + spb[2] + spsw1[2]) + spsw1[2];
671   pMC->Gspos("DV21", 1, "DM21", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
672   // --- Then iron support plate 
673   zc = zc + sfe[2] + spsw1[2];
674   pMC->Gspos("DPFE", 1, "DM21", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
675   // --- Then  converter plate 
676   zc = zc + sfe[2] + spb[2];
677   pMC->Gspos("DPPB", 1, "DM21", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
678   // --- Lastly the preshower box 
679   zc = zc + spb[2] + spsw1[2];
680   pMC->Gspos("DW21", 1, "DM21", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
681   
682   // **** MODULE TYPE 2 
683   
684   // ---  place gas box (as CPV), iron support, lead converter and gas box 
685   // ---  (preshower) in the module 
686   xc = 0.;
687   yc = 0.;
688   // --- First the CPV box 
689   zc = -(spsw2[2] + sfe[2] + spb[2] + spsw2[2]) + spsw2[2];
690   pMC->Gspos("DV11", 1, "DM11", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
691   // --- Then iron support plate 
692   zc = zc + sfe[2] + spsw2[2];
693   pMC->Gspos("DPFE", 1, "DM11", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
694   // --- Then lead converter plate 
695   zc = zc + sfe[2] + spb[2];
696   pMC->Gspos("DPPB", 1, "DM11", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
697   // --- Lastly the preshower box 
698   zc = zc + spb[2] + spsw2[2];
699   pMC->Gspos("DW11", 1, "DM11", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
700   
701   
702   // **** MODULE TYPE 3 
703   
704   // ---  place gas box (as CPV), iron support, lead converter and gas box 
705   // ---  (preshower) in the module 
706   xc = 0.;
707   yc = 0.;
708   // --- First the CPV box 
709   zc = -(spsw3[2] + sfe[2] + spb[2] + spsw3[2]) + spsw3[2];
710   pMC->Gspos("DV12", 1, "DM12", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
711   // --- Then iron support plate 
712   zc = zc + sfe[2] + spsw3[2];
713   pMC->Gspos("DPFE", 1, "DM12", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
714   // --- Then lead converter plate 
715   zc = zc + sfe[2] + spb[2];
716   pMC->Gspos("DPPB", 1, "DM12", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
717   // --- Lastly the preshower box 
718   zc = zc + spb[2] + spsw3[2];
719   pMC->Gspos("DW12", 1, "DM12", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
720   
721
722   // **** MODULE TYPE 4 
723   
724   // ---  place gas box (as CPV), iron support, lead converter and gas box 
725   // ---  (preshower) in the module 
726   xc = 0.;
727   yc = 0.;
728   // --- First the CPV box 
729   zc = -(spsw4[2] + sfe[2] + spb[2] + spsw4[2]) + spsw4[2];
730   pMC->Gspos("DV13", 1, "DM13", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
731   // --- Then iron support plate 
732   zc = zc + sfe[2] + spsw4[2];
733   pMC->Gspos("DPFE", 1, "DM13", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
734   // --- Then lead converter plate 
735   zc = zc + sfe[2] + spb[2];
736   pMC->Gspos("DPPB", 1, "DM13", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
737   // --- Lastly the preshower box 
738   zc = zc + spb[2] + spsw4[2];
739   pMC->Gspos("DW13", 1, "DM13", xc, yc, zc, 0, "ONLY");
740   
741 }
742  
743 //_____________________________________________________________________________
744 void AliPMDv2::DrawModule()
745 {
746   //
747   // Draw a shaded view of the Photon Multiplicity Detector
748   //
749
750   AliMC* pMC = AliMC::GetMC();
751   
752   pMC->Gsatt("*", "seen", -1);
753   pMC->Gsatt("alic", "seen", 0);
754   //
755   // Set the visibility of the components
756   // 
757   pMC->Gsatt("DP21","seen",0);
758   pMC->Gsatt("DP22","seen",0);
759   pMC->Gsatt("DS21","seen",1);
760   pMC->Gsatt("DS22","seen",1);
761   pMC->Gsatt("DW21","seen",0);
762   pMC->Gsatt("DV21","seen",0);
763   pMC->Gsatt("DP11","seen",0);
764   pMC->Gsatt("DP12","seen",0);
765   pMC->Gsatt("DS11","seen",1);
766   pMC->Gsatt("DS12","seen",1);
767   pMC->Gsatt("DW11","seen",0);
768   pMC->Gsatt("DV11","seen",0);
769   pMC->Gsatt("DP13","seen",0);
770   pMC->Gsatt("DP14","seen",0);
771   pMC->Gsatt("DS13","seen",1);
772   pMC->Gsatt("DS14","seen",1);
773   pMC->Gsatt("DW12","seen",0); 
774   pMC->Gsatt("DV12","seen",0);
775   pMC->Gsatt("DP15","seen",0);
776   pMC->Gsatt("DP16","seen",0);
777   pMC->Gsatt("DS15","seen",1);
778   pMC->Gsatt("DS16","seen",1);
779   pMC->Gsatt("DW13","seen",0);
780   pMC->Gsatt("DV13","seen",0);
781   pMC->Gsatt("DPPB","seen",1);
782   pMC->Gsatt("DPW ","seen",1); 
783   pMC->Gsatt("DPFE","seen",1);
784   pMC->Gsatt("DM21","seen",1);
785   pMC->Gsatt("DM11","seen",1);
786   pMC->Gsatt("DM12","seen",1);
787   pMC->Gsatt("DM13","seen",1);
788   pMC->Gsatt("DPMD","seen",0);
789   pMC->Gsatt("DIQU","seen",0);
790   //
791   pMC->Gdopt("hide", "on");
792   pMC->Gdopt("shad", "on");
793   pMC->Gsatt("*", "fill", 7);
794   pMC->SetClipBox(".");
795   pMC->SetClipBox("*", 0, 3000, -3000, 3000, -6000, 6000);
796   pMC->DefaultRange();
797   pMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 22, 15.5, .04, .04);
798   pMC->Gdhead(1111, "Photon Multiplicity Detector Version 1");
799   pMC->Gdman(17, 5, "MAN");
800   pMC->Gdopt("hide", "off");
801 }
802
803 //_____________________________________________________________________________
804 void AliPMDv2::CreateMaterials()
805 {
806   //
807   // Create materials for the PMD version 1
808   //
809   // ORIGIN    : Y. P. VIYOGI 
810   //
811   
812   AliMC* pMC = AliMC::GetMC();
813   
814   // --- The Argon- CO2 mixture --- 
815   Float_t ag[2] = { 39.95 };
816   Float_t zg[2] = { 18. };
817   Float_t wg[2] = { .8,.2 };
818   Float_t dar   = .001782;   // --- Ar density in g/cm3 --- 
819   // --- CO2 --- 
820   Float_t ac[2] = { 12.,16. };
821   Float_t zc[2] = { 6.,8. };
822   Float_t wc[2] = { 1.,2. };
823   Float_t dc    = .001977;
824   Float_t dco   = .002;  // --- CO2 density in g/cm3 ---
825   
826   Float_t absl, radl, a, d, z;
827   Float_t dg;
828   Float_t x0ar;
829   Float_t buf[1];
830   Int_t nbuf;
831   
832   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
833   Int_t isxfld = gAlice->Field()->Integ();
834   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
835   
836   // --- Define the various materials for GEANT --- 
837   AliMaterial(1, "Pb    $", 207.19, 82., 11.35, .56, 18.5);
838   x0ar = 19.55 / dar;
839   AliMaterial(2, "Argon$", 39.95, 18., dar, x0ar, 6.5e4);
840   AliMixture(3, "CO2  $", ac, zc, dc, -2, wc);
841   AliMaterial(4, "Al   $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 18.5);
842   AliMaterial(6, "Fe   $", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 18.5);
843   AliMaterial(7, "W    $", 183.85, 74., 19.3, .35, 10.3);
844   AliMaterial(8, "G10  $", 20., 10., 1.7, 19.4, 999);
845   AliMaterial(9, "SILIC$", 28.09, 14., 2.33, 9.36, 45.);
846   AliMaterial(10, "Be   $", 9.01, 4., 1.848, 35.3, 36.7);
847   AliMaterial(15, "Cu   $", 63.54, 29., 8.96, 1.43, 15.);
848   AliMaterial(16, "C    $", 12.01, 6., 2.265, 18.8, 49.9);
849   
850   AliMaterial(96, "MYLAR$", 8.73, 4.55, 1.39, 28.7, 62.);
851   AliMaterial(97, "CONCR$", 20., 10., 2.5, 10.7, 40.);
852   AliMaterial(98, "Vacum$", 1e-9, 1e-9, 1e-9, 1e16, 1e16);
853   AliMaterial(99, "Air  $", 14.61, 7.3, .0012, 30420., 67500.);
854   
855   //    define gas-mixtures 
856   
857   char namate[21];
858   pMC->Gfmate((*fIdmate)[3], namate, a, z, d, radl, absl, buf, nbuf);
859   ag[1] = a;
860   zg[1] = z;
861   dg = (dar * 4 + dco) / 5;
862   AliMixture(5, "ArCO2$", ag, zg, dg, 2, wg);
863   
864   // Define tracking media 
865   AliMedium(1, "Pb conv.$", 1,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
866   AliMedium(7, "W  conv.$", 7,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
867   AliMedium(8, "G10plate$", 8,  0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .01, .1);
868   AliMedium(4, "Al      $", 4,  0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
869   AliMedium(6, "Fe      $", 6,  0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
870   AliMedium(5, "ArCO2   $", 5,  1, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .1,  .1);
871   AliMedium(9, "SILICON $", 9,  1, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .1,  .1);
872   AliMedium(10, "Be      $", 10, 0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
873   AliMedium(98, "Vacuum  $", 98, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .1,  10);
874   AliMedium(99, "Air gaps$", 99, 0, 0, isxfld, sxmgmx, 1., .1, .1,  .1);
875   AliMedium(15, "Cu      $", 15, 0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
876   AliMedium(16, "C       $", 16, 0, 0, isxfld, sxmgmx, .1,  .1, .01, .1);
877   
878   // --- Generate explicitly delta rays in the iron, aluminium and lead --- 
879   pMC->Gstpar(idtmed[600], "LOSS", 3.);
880   pMC->Gstpar(idtmed[600], "DRAY", 1.);
881   
882   pMC->Gstpar(idtmed[603], "LOSS", 3.);
883   pMC->Gstpar(idtmed[603], "DRAY", 1.);
884   
885   pMC->Gstpar(idtmed[604], "LOSS", 3.);
886   pMC->Gstpar(idtmed[604], "DRAY", 1.);
887   
888   pMC->Gstpar(idtmed[605], "LOSS", 3.);
889   pMC->Gstpar(idtmed[605], "DRAY", 1.);
890   
891   pMC->Gstpar(idtmed[606], "LOSS", 3.);
892   pMC->Gstpar(idtmed[606], "DRAY", 1.);
893   
894   pMC->Gstpar(idtmed[607], "LOSS", 3.);
895   pMC->Gstpar(idtmed[607], "DRAY", 1.);
896   
897   // --- Energy cut-offs in the Pb and Al to gain time in tracking --- 
898   // --- without affecting the hit patterns --- 
899   pMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTGAM", 1e-4);
900   pMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTELE", 1e-4);
901   pMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTNEU", 1e-4);
902   pMC->Gstpar(idtmed[600], "CUTHAD", 1e-4);
903   pMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTGAM", 1e-4);
904   pMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTELE", 1e-4);
905   pMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTNEU", 1e-4);
906   pMC->Gstpar(idtmed[605], "CUTHAD", 1e-4);
907   pMC->Gstpar(idtmed[606], "CUTGAM", 1e-4);
908   pMC->Gstpar(idtmed[606], "CUTELE", 1e-4);
909   pMC->Gstpar(idtmed[606], "CUTNEU", 1e-4);
910   pMC->Gstpar(idtmed[606], "CUTHAD", 1e-4);
911   pMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTGAM", 1e-4);
912   pMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTELE", 1e-4);
913   pMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTNEU", 1e-4);
914   pMC->Gstpar(idtmed[603], "CUTHAD", 1e-4);
915   pMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTGAM", 1e-4);
916   pMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTELE", 1e-4);
917   pMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTNEU", 1e-4);
918   pMC->Gstpar(idtmed[609], "CUTHAD", 1e-4);
919   
920   // --- Prevent particles stopping in the gas due to energy cut-off --- 
921   pMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTGAM", 1e-5);
922   pMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTELE", 1e-5);
923   pMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTNEU", 1e-5);
924   pMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTHAD", 1e-5);
925   pMC->Gstpar(idtmed[604], "CUTMUO", 1e-5);
926 }
927
928 //_____________________________________________________________________________
929 void AliPMDv2::Init()
930 {
931   //
932   // Initialises PMD detector after it has been built
933   //
934   Int_t i;
935   kdet=1;
936   //
937   printf("\n");
938   for(i=0;i<35;i++) printf("*");
939   printf(" PMD_INIT ");
940   for(i=0;i<35;i++) printf("*");
941   printf("\n");
942   printf("                 PMD simulation package initialised\n");
943   printf(" parameters of pmd\n");
944   printf("%6d %10.2f %10.2f %10.2f %10.2f %10.2f\n",kdet,thmin,thmax,zdist,thlow,thhigh);
945   //
946   for(i=0;i<80;i++) printf("*");
947   printf("\n");
948   //
949   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-599;
950   fMedSens=idtmed[605-1];
951 }
952
953 //_____________________________________________________________________________
954 void AliPMDv2::StepManager()
955 {
956   //
957   // Called at each step in the PMD
958   //
959   Int_t   copy;
960   Float_t hits[4], destep;
961   Float_t center[3] = {0,0,0};
962   Int_t   vol[5];
963   Text_t namep[5];
964   
965   AliMC* pMC=AliMC::GetMC();
966   if(pMC->GetMedium() == fMedSens && (destep = pMC->Edep())) {
967     
968     pMC->CurrentVol(namep, copy);
969     vol[0]=copy;
970     pMC->CurrentVolOff(1,namep,copy);
971     vol[1]=copy;
972     pMC->CurrentVolOff(2,namep,copy);
973     vol[2]=copy;
974     if(strncmp(namep,"DW11",4))vol[2]=1;
975     if(strncmp(namep,"DV11",4))vol[2]=2;
976     pMC->CurrentVolOff(3,namep,copy);
977     vol[3]=copy;
978     pMC->CurrentVolOff(4,namep,copy);
979     vol[4]=copy;
980     pMC->Gdtom(center,hits,1);
981     hits[3] = destep*1e9; //Number in eV
982     AddHit(gAlice->CurrentTrack(), vol, hits);
983   }
984 }