RICH/AliRICHv1.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 /*
  17   $Log$
  18   Revision 1.13  2001/05/10 12:28:04  jbarbosa
  19   Repositioned the RICH modules.
  20
  21   Revision 1.12  2001/02/23 17:26:12  jbarbosa
  22   Setters for wire sag effect and voltage values.
  23
  24   Revision 1.11  2001/02/13 20:10:33  jbarbosa
  25   Removed call to SetNSec() (obsolete). Fixed bug in chamber initialisation (not all chambers were initialised).
  26
  27   Revision 1.10  2000/12/20 14:08:02  jbarbosa
  28   Removed dependencies on TGeant3 (thanks to F. Carminati and I. Hrivnacova)
  29
  30   Revision 1.9  2000/12/18 17:44:40  jbarbosa
  31   Took two lines out of output.
  32
  33   Revision 1.8  2000/11/01 15:39:00  jbarbosa
  34   Updated default geometry.
  35
  36   Revision 1.7  2000/10/03 21:44:09  morsch
  37   Use AliSegmentation and AliHit abstract base classes.
  38
  39   Revision 1.6  2000/07/10 15:28:39  fca
  40   Correction of the inheritance scheme
  41
  42   Revision 1.5  2000/06/30 16:38:51  dibari
  43   Removed setters.
  44
  45   Revision 1.4  2000/06/13 13:13:40  jbarbosa
  46   Correcting previous correction...
  47
  48   Revision 1.3  2000/06/13 13:06:38  jbarbosa
  49   Fixed compiling error for HP (multiple declaration)
  50
  51   Revision 1.2  2000/06/12 15:36:16  jbarbosa
  52   Cleaned up version.
  53
  54   Revision 1.1  2000/06/09 15:00:31  jbarbosa
  55   New full version. All parameters configurable.
  56
  57   Revision 1.9  2000/05/31 08:19:38  jbarbosa
  58   Fixed bug in StepManager
  59
  60   Revision 1.8  2000/05/26 17:30:08  jbarbosa
  61   Cerenkov angle now stored within cerenkov data structure.
  62
  63   Revision 1.7  2000/05/18 10:31:36  jbarbosa
  64   Fixed positioning of spacers inside freon.
  65   Fixed positioning of proximity gap
  66   inside methane.
  67   Fixed cut on neutral particles in the StepManager.
  68
  69   Revision 1.6  2000/04/28 11:51:58  morsch
  70    Dimensions of arrays hits and Ckov_data corrected.
  71
  72   Revision 1.5  2000/04/19 13:28:46  morsch
  73   Major changes in geometry (parametrised), materials (updated) and
  74   step manager (diagnostics) (JB, AM)
  75
  76 */
  77
  78
  79
  80 //////////////////////////////////////////////////////////
  81 //  Manager and hits classes for set: RICH full version //
  82 //////////////////////////////////////////////////////////
  83
  84 #include <TTUBE.h>
  85 #include <TNode.h>
  86 #include <TRandom.h>
  87 #include <TParticle.h>
  88
  89 #include "AliRICHv1.h"
  90 #include "AliRICHHit.h"
  91 #include "AliSegmentation.h"
  92 #include "AliRICHResponse.h"
  93 #include "AliRICHSegmentationV0.h"
  94 #include "AliRICHResponseV0.h"
  95 #include "AliRICHGeometry.h"
  96 #include "AliRun.h"
  97 #include "AliMC.h"
  98 #include "iostream.h"
  99 #include "AliCallf77.h"
 100 #include "AliConst.h"
 101 #include "AliPDG.h"
 102
 103 ClassImp(AliRICHv1)
 104
 105 //___________________________________________
 106 AliRICHv1::AliRICHv1()
 107 {
 108
 109 // Default constructor fo AliRICHvv1 (full version)
 110
 111     //fChambers = 0;
 112 }
 113
 114 //___________________________________________
 115 AliRICHv1::AliRICHv1(const char *name, const char *title)
 116     : AliRICH(name,title)
 117 {
 118
 119 // Full version of RICH with hits and diagnostics
 120
 121   // Version 0
 122 // Default Segmentation, no hits
 123     AliRICHSegmentationV0* segmentation = new AliRICHSegmentationV0;
 124 //
 125 //  Segmentation parameters
 126     segmentation->SetPadSize(0.84,0.80);
 127     segmentation->SetDAnod(0.84/2);
 128 //
 129 //  Geometry parameters
 130     AliRICHGeometry* geometry = new AliRICHGeometry;
 131     geometry->SetGapThickness(8);
 132     geometry->SetProximityGapThickness(.4);
 133     geometry->SetQuartzLength(133);
 134     geometry->SetQuartzWidth(127.9);
 135     geometry->SetQuartzThickness(.5);
 136     geometry->SetOuterFreonLength(133);
 137     geometry->SetOuterFreonWidth(41.3);
 138     geometry->SetInnerFreonLength(133);
 139     geometry->SetInnerFreonWidth(41.3);
 140     geometry->SetFreonThickness(1.5);
 141 //
 142 //  Response parameters
 143     AliRICHResponseV0*  response   = new AliRICHResponseV0;
 144     response->SetSigmaIntegration(5.);
 145     response->SetChargeSlope(27.);
 146     response->SetChargeSpread(0.18, 0.18);
 147     response->SetMaxAdc(4096);
 148     response->SetAlphaFeedback(0.036);
 149     response->SetEIonisation(26.e-9);
 150     response->SetSqrtKx3(0.77459667);
 151     response->SetKx2(0.962);
 152     response->SetKx4(0.379);
 153     response->SetSqrtKy3(0.77459667);
 154     response->SetKy2(0.962);
 155     response->SetKy4(0.379);
 156     response->SetPitch(0.25);
 157     response->SetWireSag(0);                     // 1->On, 0->Off
 158     response->SetVoltage(2150);                  // Should only be 2000, 2050, 2100 or 2150
 159
 160 //
 161 //    AliRICH *RICH = (AliRICH *) gAlice->GetDetector("RICH");
 162
 163     fCkovNumber=0;
 164     fFreonProd=0;
 165     Int_t i=0;
 166
 167     fChambers = new TObjArray(kNCH);
 168     for (i=0; i<kNCH; i++) {
 169
 170       (*fChambers)[i] = new AliRICHChamber();
 171
 172     }
 173
 174     for (i=0; i<kNCH; i++) {
 175       SetGeometryModel(i,geometry);
 176       SetSegmentationModel(i, segmentation);
 177       SetResponseModel(i, response);
 178       SetDebugLevel(0);
 179     }
 180
 181
 182 }
 183
 184 void AliRICHv1::Init()
 185 {
 186
 187   if(fDebug) {
 188     printf("%s: *********************************** RICH_INIT ***********************************\n",ClassName());
 189     printf("%s: *                                                                               *\n",ClassName());
 190     printf("%s: *                        AliRICHv1 Full version started                         *\n",ClassName());
 191     printf("%s: *                                                                               *\n",ClassName());
 192   }
 193
 194
 195   AliSegmentation*  segmentation;
 196   AliRICHGeometry*  geometry;
 197   AliRICHResponse*  response;
 198
 199
 200     //
 201     // Initialize Tracking Chambers
 202     //
 203     for (Int_t i=0; i<kNCH; i++) {
 204         //printf ("i:%d",i);
 205         ( (AliRICHChamber*) (*fChambers)[i])->Init(i);
 206     }
 207
 208     //
 209     // Set the chamber (sensitive region) GEANT identifier
 210
 211     ((AliRICHChamber*)(*fChambers)[0])->SetGid(1);
 212     ((AliRICHChamber*)(*fChambers)[1])->SetGid(2);
 213     ((AliRICHChamber*)(*fChambers)[2])->SetGid(3);
 214     ((AliRICHChamber*)(*fChambers)[3])->SetGid(4);
 215     ((AliRICHChamber*)(*fChambers)[4])->SetGid(5);
 216     ((AliRICHChamber*)(*fChambers)[5])->SetGid(6);
 217     ((AliRICHChamber*)(*fChambers)[6])->SetGid(7);
 218
 219     segmentation=Chamber(0).GetSegmentationModel(0);
 220     geometry=Chamber(0).GetGeometryModel();
 221     response=Chamber(0).GetResponseModel();
 222
 223     Float_t offset       = 490 + 1.276 - geometry->GetGapThickness()/2;        //distance from center of mother volume to methane
 224     Float_t deltaphi     = 19.5;                                               //phi angle between center of chambers - z direction
 225     Float_t deltatheta   = 20;                                                 //theta angle between center of chambers - x direction
 226     Float_t cosphi       = TMath::Cos(deltaphi*TMath::Pi()/180);
 227     Float_t sinphi       = TMath::Sin(deltaphi*TMath::Pi()/180);
 228     Float_t costheta     = TMath::Cos(deltatheta*TMath::Pi()/180);
 229     Float_t sintheta     = TMath::Sin(deltatheta*TMath::Pi()/180);
 230
 231     Float_t pos1[3]={0.                , offset*cosphi         , offset*sinphi};
 232     Float_t pos2[3]={offset*sintheta   , offset*costheta       , 0. };
 233     Float_t pos3[3]={0.                , offset                , 0.};
 234     Float_t pos4[3]={-offset*sintheta  , offset*costheta       , 0.};
 235     Float_t pos5[3]={offset*sinphi     , offset*costheta*cosphi, -offset*sinphi};
 236     Float_t pos6[3]={0.                , offset*cosphi         , -offset*sinphi};
 237     Float_t pos7[3]={ -offset*sinphi   , offset*costheta*cosphi, -offset*sinphi};
 238
 239     Chamber(0).SetChamberTransform(pos1[0],pos1[1],pos1[2],new TRotMatrix("rot993","rot993",90., 0.               , 90. - deltaphi, 90.             , deltaphi, -90.           ));
 240     Chamber(1).SetChamberTransform(pos2[0],pos2[1],pos2[2],new TRotMatrix("rot994","rot994",90., -deltatheta      , 90.           , 90.- deltatheta , 0.      , 0.             ));
 241     Chamber(2).SetChamberTransform(pos3[0],pos3[1],pos3[2],new TRotMatrix("rot995","rot995",90., 0.               , 90.           , 90.             , 0.      , 0.             ));
 242     Chamber(3).SetChamberTransform(pos4[0],pos4[1],pos4[2],new TRotMatrix("rot996","rot996",90.,  deltatheta      , 90.           , 90 + deltatheta , 0.      , 0.             ));
 243     Chamber(4).SetChamberTransform(pos5[0],pos5[1],pos5[2],new TRotMatrix("rot997","rot997",90., 360. - deltatheta, 108.2         , 90.- deltatheta ,18.2     , 90 - deltatheta));
 244     Chamber(5).SetChamberTransform(pos6[0],pos6[1],pos6[2],new TRotMatrix("rot998","rot998",90., 0.               , 90 + deltaphi , 90.             , deltaphi, 90.            ));
 245     Chamber(6).SetChamberTransform(pos7[0],pos7[1],pos7[2],new TRotMatrix("rot999","rot999",90., deltatheta       , 108.2         , 90.+ deltatheta ,18.2     , 90 + deltatheta));
 246
 247     if(fDebug) {
 248       printf("%s: *                            Pads            : %3dx%3d                          *\n",
 249              ClassName(),segmentation->Npx(),segmentation->Npy());
 250       printf("%s: *                            Pad size        : %5.2f x%5.2f mm2                 *\n",
 251              ClassName(),segmentation->Dpx(),segmentation->Dpy());
 252       printf("%s: *                            Gap Thickness   : %5.1f cm                         *\n",
 253              ClassName(),geometry->GetGapThickness());
 254       printf("%s: *                            Radiator Width  : %5.1f cm                         *\n",
 255              ClassName(),geometry->GetQuartzWidth());
 256       printf("%s: *                            Radiator Length : %5.1f cm                         *\n",
 257              ClassName(),geometry->GetQuartzLength());
 258       printf("%s: *                            Freon Thickness : %5.1f cm                         *\n",
 259              ClassName(),geometry->GetFreonThickness());
 260       printf("%s: *                            Charge Slope    : %5.1f ADC                        *\n",
 261              ClassName(),response->ChargeSlope());
 262       printf("%s: *                            Feedback Prob.  : %5.2f %%                          *\n",
 263              ClassName(),response->AlphaFeedback()*100);
 264       printf("%s: *                            Debug Level     : %3d                              *\n",
 265              ClassName(),GetDebugLevel());
 266       printf("%s: *                                                                               *\n",
 267              ClassName());
 268       printf("%s: *********************************************************************************\n",
 269              ClassName());
 270     }
 271 }
 272
 273
 274
 275
 276
 277
 278
 279