STEER/AliLegoGenerator.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //------------------------------------------------------------------------
  19 //        Generic Lego generator code
  20 //    Uses geantino rays to check the material distributions and detector's
  21 //    geometry
  22 //    Author: A.Morsch
  23 //------------------------------------------------------------------------
  24
  25 #include "AliLegoGenerator.h"
  26 #include "AliRun.h"
  27 #include "AliMC.h"
  28 #include "AliLog.h"
  29
  30 ClassImp(AliLegoGenerator)
  31
  32 //_______________________________________________________________________
  33 AliLegoGenerator::AliLegoGenerator():
  34   fRadMin(0),
  35   fRadMax(0),
  36   fZMax(0),
  37   fNCoor1(0),
  38   fNCoor2(0),
  39   fCoor1Min(0),
  40   fCoor1Max(0),
  41   fCoor2Min(0),
  42   fCoor2Max(0),
  43   fCoor1Bin(-1),
  44   fCoor2Bin(-1),
  45   fCurCoor1(0),
  46   fCurCoor2(0)
  47 {
  48   //
  49   // Default Constructor
  50   //
  51   SetName("Lego");
  52 }
  53
  54 //_______________________________________________________________________
  55 AliLegoGenerator::AliLegoGenerator(Int_t nc1, Float_t c1min,
  56                                    Float_t c1max, Int_t nc2,
  57                                    Float_t c2min, Float_t c2max,
  58                                    Float_t rmin, Float_t rmax, Float_t zmax):
  59   AliGenerator(0),
  60   fRadMin(rmin),
  61   fRadMax(rmax),
  62   fZMax(zmax),
  63   fNCoor1(nc1),
  64   fNCoor2(nc2),
  65   fCoor1Min(0),
  66   fCoor1Max(0),
  67   fCoor2Min(0),
  68   fCoor2Max(0),
  69   fCoor1Bin(nc1),
  70   fCoor2Bin(-1),
  71   fCurCoor1(0),
  72   fCurCoor2(0)
  73 {
  74   //
  75   // Standard generator for Lego rays
  76   //
  77   SetName("Lego");
  78   SetCoor1Range(nc1, c1min, c1max);
  79   SetCoor2Range(nc2, c2min, c2max);
  80 }
  81
  82 //_______________________________________________________________________
  83 void AliLegoGenerator::Generate()
  84 {
  85   // Create a geantino with kinematics corresponding to the current bins
  86   // Here: Coor1 =  theta
  87   //       Coor2 =  phi.
  88
  89   //
  90   // Rootinos are 0
  91    const Int_t kMpart = 0;
  92    Float_t orig[3], pmom[3];
  93    Float_t t, cost, sint, cosp, sinp;
  94    if (fCoor1Bin==-1) fCoor1Bin=fNCoor1;
  95    // Prepare for next step
  96    if(fCoor1Bin>=fNCoor1-1)
  97      if(fCoor2Bin>=fNCoor2-1) {
  98        AliWarning("End of Lego Generation");
  99        return;
 100      } else {
 101        fCoor2Bin++;
 102        AliDebug(1, Form("Generating rays in phi bin:%d",fCoor2Bin));
 103        fCoor1Bin=0;
 104      } else fCoor1Bin++;
 105
 106    fCurCoor1 = (fCoor1Min+(fCoor1Bin+0.5)*(fCoor1Max-fCoor1Min)/fNCoor1);
 107    fCurCoor2 = (fCoor2Min+(fCoor2Bin+0.5)*(fCoor2Max-fCoor2Min)/fNCoor2);
 108    cost      = TMath::Cos(fCurCoor1 * TMath::Pi()/180.);
 109    sint      = TMath::Sin(fCurCoor1 * TMath::Pi()/180.);
 110    cosp      = TMath::Cos(fCurCoor2 * TMath::Pi()/180.);
 111    sinp      = TMath::Sin(fCurCoor2 * TMath::Pi()/180.);
 112
 113    pmom[0] = cosp*sint;
 114    pmom[1] = sinp*sint;
 115    pmom[2] = cost;
 116
 117    // --- Where to start
 118    orig[0] = orig[1] = orig[2] = 0;
 119    Float_t dalicz = 3000;
 120    if (fRadMin > 0) {
 121        t = PropagateCylinder(orig,pmom,fRadMin,dalicz);
 122        orig[0] = pmom[0]*t;
 123        orig[1] = pmom[1]*t;
 124        orig[2] = pmom[2]*t;
 125        if (TMath::Abs(orig[2]) > fZMax) return;
 126    }
 127
 128    Float_t polar[3]={0.,0.,0.};
 129    Int_t ntr;
 130    gAlice->GetMCApp()->PushTrack(1, -1, kMpart, pmom, orig, polar, 0, kPPrimary, ntr);
 131
 132 }
 133
 134 //_______________________________________________________________________
 135 Float_t AliLegoGenerator::PropagateCylinder(Float_t *x, Float_t *v, Float_t r,
 136                                             Float_t z)
 137 {
 138   //
 139   // Propagate to cylinder from inside
 140   //
 141    Double_t hnorm, sz, t, t1, t2, t3, sr;
 142    Double_t d[3];
 143    const Float_t kSmall  = 1e-8;
 144    const Float_t kSmall2 = kSmall*kSmall;
 145
 146 // ---> Find intesection with Z planes
 147    d[0]  = v[0];
 148    d[1]  = v[1];
 149    d[2]  = v[2];
 150    hnorm = TMath::Sqrt(1/(d[0]*d[0]+d[1]*d[1]+d[2]*d[2]));
 151    d[0] *= hnorm;
 152    d[1] *= hnorm;
 153    d[2] *= hnorm;
 154    if (d[2] > kSmall)       sz = (z-x[2])/d[2];
 155    else if (d[2] < -kSmall) sz = -(z+x[2])/d[2];
 156    else                     sz = 1.e10;  // ---> Direction parallel to X-Y, no intersection
 157
 158 // ---> Intersection with cylinders
 159 //      Intersection point (x,y,z)
 160 //      (x,y,z) is on track :    x=X(1)+t*D(1)
 161 //                               y=X(2)+t*D(2)
 162 //                               z=X(3)+t*D(3)
 163 //      (x,y,z) is on cylinder : x**2 + y**2 = R**2
 164 //
 165 //      (D(1)**2+D(2)**2)*t**2
 166 //      +2.*(X(1)*D(1)+X(2)*D(2))*t
 167 //      +X(1)**2+X(2)**2-R**2=0
 168 // ---> Solve second degree equation
 169    t1 = d[0]*d[0] + d[1]*d[1];
 170    if (t1 <= kSmall2) {
 171       t = sz;  // ---> Track parallel to the z-axis, take distance to planes
 172    } else {
 173       t2 = x[0]*d[0] + x[1]*d[1];
 174       t3 = x[0]*x[0] + x[1]*x[1];
 175       // ---> It should be positive, but there may be numerical problems
 176       sr = (-t2 +TMath::Sqrt(TMath::Max(t2*t2-(t3-r*r)*t1,0.)))/t1;
 177       // ---> Find minimum distance between planes and cylinder
 178       t  = TMath::Min(sz,sr);
 179    }
 180    return t;
 181 }
 182
 183