STRUCT/AliABSOv0.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 1.7  2000/10/02 21:28:15  fca
  19 Removal of useless dependecies via forward declarations
  20
  21 Revision 1.6  2000/06/15 09:40:31  morsch
  22 Obsolete typedef keyword removed
  23
  24 Revision 1.5  2000/06/12 19:39:01  morsch
  25 New structure of beam pipe and heating jacket.
  26
  27 Revision 1.4  2000/04/03 08:13:40  fca
  28 Introduce extra scope for non ANSI compliant C++ compilers
  29
  30 Revision 1.3  2000/01/18 17:49:56  morsch
  31 Serious overlap of ABSM with shield corrected
  32 Small error in ARPB parameters corrected
  33
  34 Revision 1.2  2000/01/13 11:23:59  morsch
  35 Last layer of Pb outer angle corrected
  36
  37 Revision 1.1  2000/01/12 15:39:30  morsch
  38 Standard version of ABSO
  39
  40 */
  41
  42 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  43 //                                                                           //
  44 //  Muon ABSOrber                                                            //
  45 //  This class contains the description of the muon absorber geometry        //
  46 //                                                                           //
  47 //Begin_Html
  48 /*
  49 <img src="picts/AliABSOClass.gif">
  50 </pre>
  51 <br clear=left>
  52 <font size=+2 color=red>
  53 <p>The responsible person for this module is
  54 <a href="mailto:andreas.morsch@cern.ch">Andreas Morsch</a>.
  55 </font>
  56 <pre>
  57 */
  58 //End_Html
  59 //                                                                           //
  60 //                                                                           //
  61 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  62
  63 #include "AliABSOv0.h"
  64 #include "AliRun.h"
  65 #include "AliMC.h"
  66 #include "AliConst.h"
  67
  68 ClassImp(AliABSOv0)
  69
  70 //_____________________________________________________________________________
  71 AliABSOv0::AliABSOv0()
  72 {
  73   //
  74   // Default constructor
  75   //
  76 }
  77
  78 //_____________________________________________________________________________
  79 AliABSOv0::AliABSOv0(const char *name, const char *title)
  80        : AliABSO(name,title)
  81 {
  82   //
  83   // Standard constructor
  84   //
  85   SetMarkerColor(7);
  86   SetMarkerStyle(2);
  87   SetMarkerSize(0.4);
  88 }
  89
  90 //_____________________________________________________________________________
  91 void AliABSOv0::CreateGeometry()
  92 {
  93     //
  94     // Creation of the geometry of the muon absorber
  95     //
  96     //Begin_Html
  97     /*
  98       <img src="picts/AliABSOv0Tree.gif">
  99     */
 100     //End_Html
 101     //Begin_Html
 102     /*
 103       <img src="picts/AliABSOv0.gif">
 104     */
 105     //End_Html
 106
 107     //
 108     //
 109
 110     enum {kC=1605, kAl=1608, kFe=1609, kCu=1610, kW=1611, kPb=1612,
 111                   kNiCuW=1620, kVacuum=1615, kAir=1614, kConcrete=1616,
 112                   kPolyCH2=1617, kSteel=1609, kInsulation=1613, kPolyCc=1619};
 113
 114     Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-1599;
 115
 116     Float_t par[24], cpar[5], cpar0[5], pcpar[12], tpar[3], tpar0[3];
 117     Float_t dz;
 118 #include "ABSOSHILConst.h"
 119 #include "ABSOConst.h"
 120 //
 121 // Structure of Tracking Region
 122 //
 123   Float_t dzFe = 25.;
 124
 125 // 3 < theta < 9
 126     fNLayers[0] = 5;
 127     fMLayers[0][0]  = kAir;              fZLayers[0][0] = zAbsStart;
 128     fMLayers[0][1]  = kC;                fZLayers[0][1] = zAbsCc;
 129     fMLayers[0][2]  = kConcrete;         fZLayers[0][2] = zRear-dRear-dzFe;
 130     fMLayers[0][3]  = kFe;               fZLayers[0][3] = zRear-dRear;
 131     fMLayers[0][4]  = kCu;               fZLayers[0][4] = zRear;
 132 // 2 < theta < 3
 133     fNLayers[1] = 5;
 134     fMLayers[1][0] = fMLayers[0][0];      fZLayers[1][0] = fZLayers[0][0];
 135     fMLayers[1][1] = fMLayers[0][1];      fZLayers[1][1] = fZLayers[0][1];
 136     fMLayers[1][2] = fMLayers[0][2];      fZLayers[1][2] = fZLayers[0][2];
 137     fMLayers[1][3] = fMLayers[0][3];      fZLayers[1][3] = fZLayers[0][3];
 138     fMLayers[1][4] = kNiCuW;              fZLayers[1][4] = fZLayers[0][4];
 139 //
 140
 141     Float_t dTube=0.1;                     // tube thickness
 142     Float_t dInsu=0.5;                     // insulation thickness
 143     Float_t dEnve=0.1;                     // protective envelope thickness
 144     Float_t dFree=0.5;                     // clearance thickness
 145
 146
 147 // Mother volume and outer shielding: Pb
 148   par[0]  = 0.;
 149   par[1]  = 360.;
 150   par[2]  = 7.;
 151
 152   par[3]  = -(zRear-zAbsStart)/2.;
 153   par[4]  = rAbs;
 154   par[5]  = zAbsStart * TMath::Tan(theta1);
 155
 156   par[6]  = par[3]+(zNose-zAbsStart);
 157   par[7]  = rAbs;
 158   par[8]  = zNose * TMath::Tan(theta1);
 159
 160   par[9]  = par[3]+(zConeTPC-zAbsStart);
 161   par[10] = rAbs;
 162   par[11] = par[8] + (par[9] - par[6]) * TMath::Tan(theta2);
 163
 164   par[12]  = par[3]+(zOpen-zAbsStart);
 165   par[13] = rAbs;
 166   par[14] = par[11] + (par[12] - par[9]) * TMath::Tan(accMax);
 167
 168   par[15] = par[3]+(zRear-dRear-zAbsStart);
 169   par[16] = rAbs   + (par[15] - par[12]) * TMath::Tan(thetaOpen1) ;
 170   par[17] = par[14] + (par[15] - par[12]) * TMath::Tan(accMax);
 171
 172   par[18] = par[3]+(zRear-dRear-zAbsStart);
 173   par[19] = (zRear-dRear) * TMath::Tan(accMin);
 174   par[20] = par[14] + (par[18] - par[12]) * TMath::Tan(accMax);
 175
 176   par[21] = -par[3];
 177   par[22] =  zRear* TMath::Tan(accMin);
 178   par[23] = par[20] + (par[21] - par[18]) * TMath::Tan(accMax);
 179   gMC->Gsvolu("ABSS", "PCON", idtmed[kPb], par, 24);
 180   { // Begin local scope for i
 181       for (Int_t i=4; i<18; i+=3) par[i]  = 0;
 182   } // End local scope for i
 183   gMC->Gsvolu("ABSM", "PCON", idtmed[kVacuum+40], par, 24);
 184   gMC->Gspos("ABSS", 1, "ABSM", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 185
 186 //
 187 // Steel envelope
 188 //
 189   par[4] = par[5] -dSteel;
 190   par[7] = par[8] -dSteel;
 191   par[10]= par[11]-dSteel;
 192   par[13]= par[14]-dSteel;
 193   par[16]= par[17]-dSteel;
 194   par[19]= par[20]-dSteel;
 195   par[22]= par[23]-dSteel;
 196   gMC->Gsvolu("ABST", "PCON", idtmed[kSteel], par, 24);
 197   gMC->Gspos("ABST", 1, "ABSS", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 198 //
 199 // Polyethylene shield
 200 //
 201   cpar[0] = (zRear - zConeTPC) / 2.;
 202   cpar[1] = zConeTPC * TMath::Tan(accMax);
 203   cpar[2] = cpar[1] + dPoly;
 204   cpar[3] = zRear * TMath::Tan(accMax);
 205   cpar[4] = cpar[3] + dPoly;
 206   gMC->Gsvolu("APOL", "CONE", idtmed[kPolyCH2+40], cpar, 5);
 207   dz = (zRear-zAbsStart)/2.-cpar[0];
 208   gMC->Gspos("APOL", 1, "ABSS", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 209
 210 //
 211 // Tungsten nose to protect TPC
 212 //
 213   cpar[0] = (zNose - zAbsStart) / 2.;
 214   cpar[1] = zAbsStart * TMath::Tan(accMax);
 215   cpar[2] = zAbsStart * TMath::Tan(theta1)-dSteel;
 216   cpar[3] = zNose * TMath::Tan(accMax);
 217   cpar[4] = zNose * TMath::Tan(theta1)-dSteel;
 218   gMC->Gsvolu("ANOS", "CONE", idtmed[kW], cpar, 5);
 219 //
 220   dz = -(zRear-zAbsStart)/2.+cpar[0];
 221   gMC->Gspos("ANOS", 1, "ABSS", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 222 //
 223 // Tungsten inner shield
 224 //
 225   Float_t zW=zTwoDeg+.1;
 226   Float_t dZ = zW+(zRear-dRear-zW)/2.;
 227   //
 228   pcpar[0]  = 0.;
 229   pcpar[1]  = 360.;
 230   pcpar[2]  = 3.;
 231   pcpar[3]  = zW-dZ;
 232   pcpar[4]  = rAbs;
 233   pcpar[5]  = zW * TMath::Tan(accMin);
 234   pcpar[6]  = zOpen-dZ;
 235   pcpar[7]  = rAbs;
 236   pcpar[8]  = zOpen * TMath::Tan(accMin);
 237   pcpar[9]  = zRear-dRear-dZ;
 238   pcpar[10] = rAbs+(zRear-dRear-zOpen) * TMath::Tan(thetaOpen1);
 239   pcpar[11] = (zRear-dRear) * TMath::Tan(accMin);
 240
 241   gMC->Gsvolu("AWIN", "PCON", idtmed[kNiCuW+40], pcpar, 12);
 242   //
 243   dz=(zW+zRear-dRear)/2-(zAbsStart+zRear)/2.;
 244   gMC->Gspos("AWIN", 1, "ABSS", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 245
 246   //     Inner tracking region
 247   //
 248   //     mother volume: Cu
 249   //
 250   pcpar[0]  = 0.;
 251   pcpar[1]  = 360.;
 252   pcpar[2]  = 3.;
 253   pcpar[3]  = -(zRear-zAbsStart)/2.;
 254   pcpar[4]  = rAbs;
 255   pcpar[5]  = zAbsStart * TMath::Tan(accMax);
 256   pcpar[6]  = pcpar[3]+(zTwoDeg-zAbsStart);
 257   pcpar[7]  = rAbs;
 258   pcpar[8]  = zTwoDeg * TMath::Tan(accMax);
 259   pcpar[9]  = -pcpar[3];
 260   pcpar[10] = zRear * TMath::Tan(accMin);
 261   pcpar[11] = zRear * TMath::Tan(accMax);
 262   gMC->Gsvolu("AITR", "PCON", idtmed[fMLayers[0][4]], pcpar, 12);
 263   //
 264   // special Pb medium for last 5 cm of Pb
 265   Float_t zr=zRear-2.-0.001;
 266   cpar[0] = 1.0;
 267   cpar[1] = zr * TMath::Tan(thetaR);
 268   cpar[2] = zr * TMath::Tan(accMax);
 269   cpar[3] = cpar[1] + TMath::Tan(thetaR) * 2;
 270   cpar[4] = cpar[2] + TMath::Tan(accMax) * 2;
 271   gMC->Gsvolu("ARPB", "CONE", idtmed[fMLayers[0][4]], cpar, 5);
 272   dz=(zRear-zAbsStart)/2.-cpar[0]-0.001;
 273   gMC->Gspos("ARPB", 1, "AITR", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 274   //
 275   //     concrete cone: concrete
 276   //
 277   pcpar[9]  = pcpar[3]+(zRear-dRear-zAbsStart);
 278   pcpar[10] = (zRear-dRear) * TMath::Tan(accMin);
 279   pcpar[11] = (zRear-dRear) * TMath::Tan(accMax);
 280   gMC->Gsvolu("ACON", "PCON", idtmed[fMLayers[0][2]+40], pcpar, 12);
 281   gMC->Gspos("ACON", 1, "AITR", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 282 //
 283 //    Fe Cone
 284 //
 285   zr = zRear-dRear-dzFe;
 286   cpar[0]  = dzFe/2.;
 287   cpar[1] = zr * TMath::Tan(accMin);
 288   cpar[2] = zr * TMath::Tan(accMax);
 289   cpar[3] = cpar[1] + TMath::Tan(thetaR) * dzFe;
 290   cpar[4] = cpar[2] + TMath::Tan(accMax) * dzFe;
 291   gMC->Gsvolu("ACFE", "CONE",idtmed[fMLayers[0][3]], cpar, 5);
 292
 293   dz = (zRear-zAbsStart)/2.-dRear-dzFe/2.;
 294
 295   gMC->Gspos("ACFE", 1, "ACON", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 296
 297
 298   //
 299   //
 300   //     carbon cone: carbon
 301   //
 302   pcpar[9]  = pcpar[3]+(zAbsCc-zAbsStart);
 303   pcpar[10]  = zAbsCc * TMath::Tan(accMin);
 304   pcpar[11]  = zAbsCc * TMath::Tan(accMax);
 305   gMC->Gsvolu("ACAR", "PCON", idtmed[fMLayers[0][1]+40], pcpar, 12);
 306   gMC->Gspos("ACAR", 1, "ACON", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 307  //
 308  //     carbon cone outer region
 309  //
 310   cpar[0]  = 10.;
 311   cpar[1]  = rAbs;
 312   cpar[2]  = zAbsStart* TMath::Tan(accMax);
 313   cpar[3]  = rAbs;
 314   cpar[4]  = cpar[2]+2. * cpar[0] * TMath::Tan(accMax);
 315
 316   gMC->Gsvolu("ACAO", "CONE", idtmed[fMLayers[0][1]], cpar, 5);
 317   dz=-(zRear-zAbsStart)/2.+cpar[0];
 318   gMC->Gspos("ACAO", 1, "ACAR", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 319   //
 320   //     inner W shield
 321   Float_t epsi=0.;
 322   Float_t repsi=1.;
 323
 324   zr=zRear-(dRear-epsi);
 325   cpar[0] = (dRear-epsi)/2.;
 326   cpar[1] = zr * TMath::Tan(accMin);
 327   cpar[2] = zr * TMath::Tan(thetaR*repsi);
 328   cpar[3] = cpar[1] + TMath::Tan(accMin) * (dRear-epsi);
 329   cpar[4] = cpar[2] + TMath::Tan(thetaR*repsi) * (dRear-epsi);
 330   gMC->Gsvolu("ARW0", "CONE", idtmed[fMLayers[1][4]+40], cpar, 5);
 331   dz=(zRear-zAbsStart)/2.-cpar[0];
 332   gMC->Gspos("ARW0", 1, "AITR", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 333   //
 334   // special W medium for last 5 cm of W
 335   zr=zRear-5;
 336   cpar[0] = 2.5;
 337   cpar[1] = zr * TMath::Tan(accMin);
 338   cpar[2] = zr * TMath::Tan(thetaR*repsi);
 339   cpar[3] = cpar[1] + TMath::Tan(accMin) * 5.;
 340   cpar[4] = cpar[2] + TMath::Tan(thetaR*repsi) * 5.;
 341   gMC->Gsvolu("ARW1", "CONE", idtmed[fMLayers[1][4]+20], cpar, 5);
 342   dz=(dRear-epsi)/2.-cpar[0];
 343   gMC->Gspos("ARW1", 1, "ARW0", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 344   //
 345   // Cu
 346   Float_t drMin=TMath::Tan(thetaR) * 5;
 347   Float_t drMax=TMath::Tan(accMax) * 5;
 348   gMC->Gsvolu("ARPE", "CONE", idtmed[fMLayers[0][4]], cpar, 0);
 349   cpar[0]=2.5;
 350   { // Begin local scope for i
 351       for (Int_t i=0; i<3; i++) {
 352           zr=zRear-dRear+5+i*10.;
 353           cpar[1] = zr * TMath::Tan(thetaR);
 354           cpar[2] = zr * TMath::Tan(accMax);
 355           cpar[3] = cpar[1] + drMin;
 356           cpar[4] = cpar[2] + drMax;
 357           dz=(zRear-zAbsStart)/2.-cpar[0]-5.-(2-i)*10;
 358           gMC->Gsposp("ARPE", i+1, "AITR", 0., 0., dz, 0, "ONLY",cpar,5);
 359       }
 360   } // End local scope for i
 361   gMC->Gspos("AITR", 1, "ABSS", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 362   dz = (zRear-zAbsStart)/2.+zAbsStart;
 363   gMC->Gspos("ABSM", 1, "ALIC", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 364 //
 365 //
 366 // vacuum system
 367 //
 368 // pipe and heating jackets
 369 //
 370 //
 371 // cylindrical piece
 372   tpar0[2]=(zOpen-zAbsStart)/2;
 373   tpar0[0]=rVacu;
 374   tpar0[1]=rAbs;
 375   gMC->Gsvolu("AV11", "TUBE", idtmed[kSteel+40], tpar0, 3);
 376 //
 377 // insulation
 378
 379   tpar[2]=tpar0[2];
 380   tpar[0]=rVacu+dTube;
 381   tpar[1]=tpar[0]+dInsu;
 382   gMC->Gsvolu("AI11", "TUBE", idtmed[kInsulation+40], tpar, 3);
 383   gMC->Gspos("AI11", 1, "AV11", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 384 //
 385 // clearance
 386   tpar[0]=tpar[1]+dEnve;
 387   tpar[1]=tpar[0]+dFree;
 388   gMC->Gsvolu("AP11", "TUBE", idtmed[kAir+40], tpar, 3);
 389   gMC->Gspos("AP11", 1, "AV11", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 390 //
 391   dz=-(zRear-zAbsStart)/2.+tpar0[2];
 392   gMC->Gspos("AV11", 1, "ABSM", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 393 //
 394 // conical piece
 395
 396   cpar0[0]=(zRear-dRear-zOpen)/2;
 397   cpar0[1]=rVacu-0.05;
 398   cpar0[2]=rAbs;
 399   Float_t dR=2.*cpar0[0]*TMath::Tan(thetaOpen1);
 400   cpar0[3]=cpar0[1]+dR;
 401   cpar0[4]=cpar0[2]+dR;
 402   gMC->Gsvolu("AV21", "CONE", idtmed[kSteel+40], cpar0, 5);
 403   dTube+=0.05;
 404
 405 //
 406 // insulation
 407   cpar[0]=cpar0[0];
 408   cpar[1]=cpar0[1]+dTube;
 409   cpar[2]=cpar0[1]+dTube+dInsu;
 410   cpar[3]=cpar0[3]+dTube;
 411   cpar[4]=cpar0[3]+dTube+dInsu;
 412   gMC->Gsvolu("AI21", "CONE", idtmed[kInsulation+40], cpar, 5);
 413   gMC->Gspos("AI21", 1, "AV21", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 414 //
 415 // clearance
 416   cpar[1]=cpar0[1]+dTube+dInsu+dEnve;
 417   cpar[2]=rAbs;
 418   cpar[3]=cpar0[1]+dTube+dInsu+dEnve+dR;
 419   cpar[4]=rAbs+dR;
 420
 421   gMC->Gsvolu("AP21", "CONE", idtmed[kAir+40], cpar, 5);
 422   gMC->Gspos("AP21", 1, "AV21", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 423
 424   dz=(zRear-zAbsStart)/2.-cpar0[0]-dRear;
 425   gMC->Gspos("AV21", 1, "ABSM", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 426 //
 427 // Support cone
 428
 429   par[0]  = 0.;
 430   par[1]  = 360.;
 431   par[2]  = 4.;
 432
 433   par[3]  = zRear;
 434   par[4]  = 100.;
 435   par[5]  = 170.;
 436
 437   par[6]  = zRear+2.;
 438   par[7]  = 100.;
 439   par[8]  = 170.;
 440
 441   par[9]  = zRear+2.;
 442   par[10] = 168.;
 443   par[11] = 170.;
 444
 445   par[12]  = 600.;
 446   par[13] = 168.;
 447   par[14] = 170.;
 448
 449
 450   gMC->Gsvolu("ASSS", "PCON", idtmed[kSteel], par, 25);
 451   gMC->Gspos("ASSS", 1, "ALIC", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 452
 453
 454 }
 455
 456 //_____________________________________________________________________________
 457
 458 void AliABSOv0::Init()
 459 {
 460   //
 461   // Initialisation of the muon absorber after it has been built
 462   Int_t i;
 463   //
 464   printf("\n");
 465   for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 466   printf(" ABSOv0_INIT ");
 467   for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 468   printf("\n");
 469   //
 470   for(i=0;i<80;i++) printf("*");
 471   printf("\n");
 472 }
 473
 474
 475
 476
 477
 478
 479
 480
 481
 482