Clean-up of include files
[u/mrichter/AliRoot.git] / STRUCT / AliABSO.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 /* $Id$ */
17
18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
19 //                                                                           //
20 //  Muon ABSOrber                                                            //
21 //  This class contains the description of the muon absorber geometry        //
22 //                                                                           //
23 //Begin_Html
24 /*
25 <img src="picts/AliABSOClass.gif">
26 </pre>
27 <br clear=left>
28 <font size=+2 color=red>
29 <p>The responsible person for this module is
30 <a href="mailto:andreas.morsch@cern.ch">Andreas Morsch</a>.
31 </font>
32 <pre>
33 */
34 //End_Html
35 //                                                                           //
36 //                                                                           //
37 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
38
39 #include <TGeoGlobalMagField.h>
40 #include <TArrayI.h>
41
42 #include "AliABSO.h"
43 #include "AliRun.h"
44 #include "AliMagF.h"
45 #include "AliConst.h"
46  
47 ClassImp(AliABSO)
48  
49 //_____________________________________________________________________________
50 AliABSO::AliABSO()
51 {
52   //
53   // Default constructor
54   //
55     for (Int_t i = 0; i < 2; i++) 
56     {
57         fNLayers[i] = 0;
58         for (Int_t j = 0; j < 15; j++) 
59         {
60             fZLayers[i][j] = 0.;
61             fMLayers[i][j] = 0;
62         }
63     }
64 }
65  
66 //_____________________________________________________________________________
67 AliABSO::AliABSO(const char *name, const char *title)
68        : AliModule(name,title)
69 {
70   //
71   // Standard constructor
72   //
73     for (Int_t i = 0; i < 2; i++) 
74     {
75         fNLayers[i] = 0;
76         for (Int_t j = 0; j < 15; j++) 
77         {
78             fZLayers[i][j] = 0.;
79             fMLayers[i][j] = 0;
80         }
81     }
82 }
83  
84 //_____________________________________________________________________________
85 void AliABSO::CreateGeometry()
86 {
87   //
88   // Creation of the geometry of the muon absorber
89   //
90 }
91
92 //_____________________________________________________________________________
93 void AliABSO::CreateMaterials()
94 {
95   //
96   // Define materials for muon absorber
97   //
98   Int_t   isxfld = ((AliMagF*)TGeoGlobalMagField::Instance()->GetField())->Integ();
99   Float_t sxmgmx = ((AliMagF*)TGeoGlobalMagField::Instance()->GetField())->Max();
100 //
101 // Air
102 //
103   Float_t aAir[4]={12.0107,14.0067,15.9994,39.948};
104   Float_t zAir[4]={6.,7.,8.,18.};
105   Float_t wAir[4]={0.000124,0.755267,0.231781,0.012827};
106   Float_t dAir = 1.20479E-3;
107   Float_t dAir1 = 1.20479E-10;
108 //
109 // Polyethylene
110 //
111   Float_t apoly[2]  = { 12.01,1. };
112   Float_t zpoly[2]  = { 6.,1. };
113   Float_t wpoly[2]  = { .33,.67 };
114 //
115 // Concrete
116 //
117   Float_t aconc[10] = { 1.,12.01,15.994,22.99,24.305,26.98,28.086,39.1,40.08,55.85 };
118   Float_t zconc[10] = { 1.,6.,8.,11.,12.,13.,14.,19.,20.,26. };
119   Float_t wconc[10] = { .01,.001,.529107,.016,.002,.033872, .337021,.013,.044,.014 };
120 //
121 // Steel
122 //  
123   Float_t asteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
124   Float_t zsteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
125   Float_t wsteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
126 //
127 // Ni-Cu-W alloy
128 //
129   Float_t aniwcu[3] ={58.6934, 183.84, 63.546};
130   Float_t zniwcu[3] ={28., 74., 29};
131   Float_t wniwcu[3] ={0.015,0.95,0.035};
132 //
133 // Poly Concrete
134 //                      H     Li     F       C      Al     Si      Ca      Pb     O
135   Float_t aPolyCc[9] = {1. ,  6.941, 18.998, 12.01, 26.98, 28.086, 40.078, 207.2, 15.999};
136   Float_t zPolyCc[9] = {1. ,  3.   ,  9.   ,  6.  , 13.  , 14.   , 20.   ,  82. ,  8.   };
137   Float_t wPolyCc[9] = {4.9,  1.2  ,  1.3  ,  1.1 ,  0.15,  0.02 ,  0.06 ,   0.7,  1.1  };
138   Float_t wtot=0;
139   Int_t   i=0;
140
141   for (i=0; i<9; i++) wtot+=wPolyCc[i];
142   for (i=0; i<9; i++) wPolyCc[i]/=wtot;  
143
144 //
145 // Insulation powder
146 //                    Si         O       Ti     Al
147   Float_t ains[4] ={28.0855, 15.9994, 47.867,  26.982};
148   Float_t zins[4] ={14.,      8.    , 22.   ,  13.   };
149   Float_t wins[4] ={ 0.3019,  0.4887,  0.1914,  0.018};
150   
151 //
152   Float_t epsil, stmin, tmaxfd, deemax, stemax;
153   //
154   //     Carbon 
155   AliMaterial( 6, "CARBON0$   ", 12.01, 6., 1.75, 24.4, 49.9);
156   AliMaterial(26, "CARBON1$   ", 12.01, 6., 1.75, 24.4, 49.9);
157   AliMaterial(46, "CARBON2$   ", 12.01, 6., 1.75, 24.4, 49.9);
158   //
159   //     Magnesium
160   AliMaterial( 7, "MAGNESIUM$ ", 24.31, 12., 1.74, 25.3, 46.0);
161   //
162   //     Aluminum 
163   AliMaterial(9,  "ALUMINIUM0$", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
164   AliMaterial(29, "ALUMINIUM1$", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
165   AliMaterial(49, "ALUMINIUM2$", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
166   //
167   //     Iron 
168   AliMaterial(10, "IRON0$     ", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 17.1);
169   AliMaterial(30, "IRON1$     ", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 17.1);
170   AliMaterial(50, "IRON2$     ", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 17.1);
171   //
172   //     Copper
173   AliMaterial(11, "COPPER0$   ", 63.55, 29., 8.96, 1.43, 15.1);
174   AliMaterial(31, "COPPER1$   ", 63.55, 29., 8.96, 1.43, 15.1);
175   AliMaterial(51, "COPPER2$   ", 63.55, 29., 8.96, 1.43, 15.1);
176   //
177   //     Tungsten 
178   AliMaterial(12, "TUNGSTEN0$ ", 183.85, 74., 19.3, .35, 10.3);
179   AliMaterial(32, "TUNGSTEN1$ ", 183.85, 74., 19.3, .35, 10.3);
180   AliMaterial(52, "TUNGSTEN2$ ", 183.85, 74., 19.3, .35, 10.3);
181   //
182   //     Ni-W-Cu 
183   AliMixture(21, "Ni-W-Cu0$", aniwcu, zniwcu, 18.78, 3, wniwcu);
184   AliMixture(41, "Ni-W-Cu1$", aniwcu, zniwcu, 18.78, 3, wniwcu);
185   AliMixture(61, "Ni-W-Cu2$", aniwcu, zniwcu, 18.78, 3, wniwcu);
186   //
187   //     Lead 
188   AliMaterial(13, "LEAD0$     ", 207.19, 82., 11.35, .56, 18.5);
189   AliMaterial(33, "LEAD1$     ", 207.19, 82., 11.35, .56, 18.5);
190   AliMaterial(53, "LEAD2$     ", 207.19, 82., 11.35, .56, 18.5);
191   //
192   //     Air 
193   AliMixture(15, "AIR0$      ", aAir, zAir, dAir, 4, wAir);
194   AliMixture(35, "AIR1$      ", aAir, zAir, dAir, 4, wAir);
195   AliMixture(55, "AIR2$      ", aAir, zAir, dAir, 4, wAir);
196   //
197   //     Vacuum 
198   AliMixture(16, "VACUUM0$ ", aAir, zAir, dAir1, 4, wAir);
199   AliMixture(36, "VACUUM1$ ", aAir, zAir, dAir1, 4, wAir);
200   AliMixture(56, "VACUUM2$ ", aAir, zAir, dAir1, 4, wAir);
201   //
202   //     Concrete 
203   AliMixture(17, "CONCRETE0$", aconc, zconc, 2.35, 10, wconc);
204   AliMixture(37, "CONCRETE1$", aconc, zconc, 2.35, 10, wconc);
205   AliMixture(57, "CONCRETE2$", aconc, zconc, 2.35, 10, wconc);
206   //
207   //     Poly CH2 
208   AliMixture(18, "POLYETHYLEN0$", apoly, zpoly, .95, -2, wpoly);
209   //
210   // After a call with ratios by number (negative number of elements), 
211   // the ratio array is changed to the ratio by weight, so all successive 
212   // calls with the same array must specify the number of elements as 
213   // positive 
214   //
215   AliMixture(38, "POLYETHYLEN1$", apoly, zpoly, .95, 2, wpoly);
216   AliMixture(58, "POLYETHYLEN2$", apoly, zpoly, .95, 2, wpoly);
217   //
218   //     stainless Steel 
219   AliMixture(19, "STAINLESS STEEL0$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel);
220   AliMixture(39, "STAINLESS STEEL1$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel);
221   AliMixture(59, "STAINLESS STEEL2$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel);
222   //
223   //     Insulation powder 
224   AliMixture(14, "INSULATION0$", ains, zins, 0.41, 4, wins);
225   AliMixture(34, "INSULATION1$", ains, zins, 0.41, 4, wins);
226   AliMixture(54, "INSULATION2$", ains, zins, 0.41, 4, wins);
227   // Polymere Concrete 
228   AliMixture(20, "Poly Concrete0$", aPolyCc, zPolyCc, 3.53, -9, wPolyCc);
229   AliMixture(40, "Poly Concrete1$", aPolyCc, zPolyCc, 3.53,  9, wPolyCc);
230   AliMixture(60, "Poly Concrete2$", aPolyCc, zPolyCc, 3.53,  9, wPolyCc);
231
232   //
233   // **************** 
234   //     Defines tracking media parameters. 
235   //
236   epsil  = .001;    // Tracking precision, 
237   stemax = -0.01;   // Maximum displacement for multiple scat 
238   tmaxfd = -20.;    // Maximum angle due to field deflection 
239   deemax = -.3;     // Maximum fractional energy loss, DLS 
240   stmin  = -.8;
241   // *************** 
242   //
243   //    Carbon 
244   AliMedium(6,  "C_C0             ",  6, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
245   AliMedium(26, "C_C1             ", 26, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
246   AliMedium(46, "C_C2             ", 46, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
247   //
248   //    Aluminum 
249   AliMedium(9,  "ALU_C0          ",  9, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
250   AliMedium(29, "ALU_C1          ", 29, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
251   AliMedium(49, "ALU_C2          ", 49, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
252   //
253   //    Magnesium
254   AliMedium(7,  "MG_C0           ",  7, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
255   //
256   //    Iron 
257   AliMedium(10, "FE_C0           ", 10, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
258   AliMedium(30, "FE_C1           ", 30, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
259   AliMedium(50, "FE_C2           ", 50, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
260   //
261   //    Copper
262   AliMedium(11, "Cu_C0            ", 11, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
263   AliMedium(31, "Cu_C1            ", 31, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, -stemax, deemax, epsil, stmin);
264   AliMedium(51, "Cu_C2            ", 51, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
265   //
266   //    Tungsten 
267   AliMedium(12, "W_C0            ", 12, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
268   AliMedium(32, "W_C1            ", 32, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, -stemax, deemax, epsil, stmin);
269   AliMedium(52, "W_C2            ", 52, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
270   //  
271   //    Ni/Tungsten 
272   AliMedium(21, "Ni/W0           ", 21, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
273   AliMedium(41, "Ni/W1           ", 41, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
274   AliMedium(61, "Ni/W3           ", 61, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
275   //
276   //    Lead 
277   AliMedium(13, "PB_C0           ", 13, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
278   AliMedium(33, "PB_C1           ", 33, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, -stemax, deemax, epsil, stmin);
279   AliMedium(53, "PB_C2           ", 53, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
280   //
281   //    Insulation Powder 
282   AliMedium(14, "INS_C0          ", 14, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
283   AliMedium(34, "INS_C1          ", 34, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
284   AliMedium(54, "INS_C2          ", 54, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
285   //
286   //    Air 
287   AliMedium(15, "AIR_C0          ", 15, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
288   AliMedium(35, "AIR_C1          ", 35, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
289   AliMedium(55, "AIR_C2          ", 55, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
290   //
291   //    Vacuum 
292   AliMedium(16, "VA_C0           ", 16, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
293   AliMedium(36, "VA_C1           ", 36, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
294   AliMedium(56, "VA_C2           ", 56, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
295   //
296   //    Concrete 
297   AliMedium(17, "CC_C0           ", 17, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
298   AliMedium(37, "CC_C1           ", 37, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
299   AliMedium(57, "CC_C2           ", 57, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
300   //
301   //    Polyethilene 
302   AliMedium(18, "CH2_C0          ", 18, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
303   AliMedium(38, "CH2_C1          ", 38, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
304   AliMedium(58, "CH2_C2          ", 58, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
305   //
306   //    Steel 
307   AliMedium(19, "ST_C0           ", 19, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
308   AliMedium(39, "ST_C1           ", 39, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
309   AliMedium(59, "ST_C3           ", 59, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
310   //
311   // Polymer Concrete 
312   AliMedium(20, "PCc_C0           ", 20, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
313   AliMedium(40, "PCc_C1           ", 40, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
314   AliMedium(60, "PCc_C3           ", 60, 0, isxfld, sxmgmx, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
315 }
316
317 //_____________________________________________________________________________
318 void AliABSO::Init()
319 {
320   //
321   // Initialisation of the muon absorber after it has been built
322   Int_t i;
323   //
324   printf("\n");
325   for(i=0;i<35;i++) printf("*");
326   printf(" ABSO_INIT ");
327   for(i=0;i<35;i++) printf("*");
328   printf("\n");
329   //
330   for(i=0;i<80;i++) printf("*");
331   printf("\n");
332 }
333  
334 Int_t  AliABSO::GetMatId(Int_t imat) const 
335 {
336 // Get geant material number
337     Int_t kmat=(*fIdmate)[imat]; 
338     return kmat;
339 }