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 /* $Id$ */
  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 <TVirtualMC.h>
  40
  41 #include "AliABSOv0.h"
  42 #include "AliConst.h"
  43 #include "AliRun.h"
  44
  45 ClassImp(AliABSOv0)
  46
  47 //_____________________________________________________________________________
  48 AliABSOv0::AliABSOv0()
  49 {
  50   //
  51   // Default constructor
  52   //
  53 }
  54
  55 //_____________________________________________________________________________
  56 AliABSOv0::AliABSOv0(const char *name, const char *title)
  57        : AliABSO(name,title)
  58 {
  59   //
  60   // Standard constructor
  61   //
  62   SetMarkerColor(7);
  63   SetMarkerStyle(2);
  64   SetMarkerSize(0.4);
  65 }
  66
  67 //_____________________________________________________________________________
  68 void AliABSOv0::CreateGeometry()
  69 {
  70     //
  71     // Creation of the geometry of the muon absorber
  72     //
  73     //Begin_Html
  74     /*
  75       <img src="picts/AliABSOv0Tree.gif">
  76     */
  77     //End_Html
  78     //Begin_Html
  79     /*
  80       <img src="picts/AliABSOv0.gif">
  81     */
  82     //End_Html
  83
  84     //
  85     //
  86
  87     enum {kC=1605, kAl=1608, kFe=1609, kCu=1610, kW=1611, kPb=1612,
  88           kNiCuW=1620, kVacuum=1615, kAir=1614, kConcrete=1616,
  89           kPolyCH2=1617, kSteel=1609, kInsulation=1613, kPolyCc=1619};
  90
  91     Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-1599;
  92
  93     Float_t par[24], cpar[5], cpar0[5], pcpar[12], tpar[3], tpar0[3];
  94     Float_t dz;
  95     Int_t idrotm[1699];
  96 #include "ABSOSHILConst.h"
  97 #include "ABSOConst.h"
  98 //
  99 // Structure of Tracking Region
 100 //
 101   Float_t dzFe = 25.;
 102
 103 // 3 < theta < 9
 104     fNLayers[0] = 5;
 105     fMLayers[0][0]  = kAir;              fZLayers[0][0] = kZAbsStart;
 106     fMLayers[0][1]  = kC;                fZLayers[0][1] = kZAbsCc;
 107     fMLayers[0][2]  = kConcrete;         fZLayers[0][2] = kZRear - kDRear - dzFe;
 108     fMLayers[0][3]  = kSteel;            fZLayers[0][3] = kZRear - kDRear;
 109     fMLayers[0][4]  = kSteel;            fZLayers[0][4] = kZRear;
 110 // 2 < theta < 3
 111     fNLayers[1] = 6;
 112
 113     fMLayers[1][0] = kAir          ;      fZLayers[1][0] = fZLayers[0][0] - 10.;
 114     fMLayers[1][1] = kAl           ;      fZLayers[1][1] = fZLayers[0][0];
 115     fMLayers[1][2] = fMLayers[0][1];      fZLayers[1][2] = fZLayers[0][1];
 116     fMLayers[1][3] = fMLayers[0][2];      fZLayers[1][3] = fZLayers[0][2];
 117     fMLayers[1][4] = fMLayers[0][3];      fZLayers[1][4] = fZLayers[0][3];
 118     fMLayers[1][5] = kNiCuW;              fZLayers[1][5] = fZLayers[0][4];
 119 //
 120
 121     Float_t dTube = 0.1;                     // tube thickness
 122     Float_t dInsu = 0.5;                     // insulation thickness
 123     Float_t dEnve = 0.1;                     // protective envelope thickness
 124
 125
 126 // Mother volume and outer shielding: Pb
 127   par[0]  = 0.;
 128   par[1]  = 360.;
 129   par[2]  = 7.;
 130
 131   par[21] = (kZRear - kZAbsStart) / 2.;
 132   par[22] = kRAbs;
 133   par[23] = kZAbsStart * TMath::Tan(kTheta1);
 134
 135   par[18] = par[21] - (kZNose - kZAbsStart);
 136   par[19] = kRAbs;
 137   par[20] = kZNose * TMath::Tan(kTheta1);
 138
 139   par[15] = par[21] - (kZConeTPC - kZAbsStart);
 140   par[16] = kRAbs;
 141   par[17] = par[20] - (par[15] - par[18]) * TMath::Tan(kTheta2);
 142
 143   par[12] = par[21]  - (kZOpen - kZAbsStart);
 144   par[13] = kRAbs;
 145   par[14] = par[17] - (par[12] - par[15]) * TMath::Tan(kAccMax);
 146
 147   par[9]  = par[21]  - (kZRear - kDRear - kZAbsStart);
 148   par[10] = kRAbs   - (par[9] - par[12]) * TMath::Tan(kThetaOpen1) ;
 149   par[11] = par[14] - (par[9] - par[12]) * TMath::Tan(kAccMax);
 150
 151   par[6]  = par[21]  - (kZRear - kDRear - kZAbsStart);
 152   par[7]  = (kZRear - kDRear) * TMath::Tan(kAccMin);
 153   par[8]  = par[14] - (par[6] - par[12]) * TMath::Tan(kAccMax);
 154
 155   par[3] =  - par[21];
 156   par[4] = kZRear  * TMath::Tan(kAccMin);
 157   par[5] = par[8] - (par[3] - par[6]) * TMath::Tan(kAccMax);
 158   gMC->Gsvolu("ABSS", "PCON", idtmed[kPb], par, 24);
 159
 160   for (Int_t i = 22; i > 7; i -= 3) par[i]  = 0;
 161
 162   gMC->Gsvolu("ABSM", "PCON", idtmed[kVacuum+40], par, 24);
 163   gMC->Gspos("ABSS", 1, "ABSM", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 164
 165 //
 166 // Steel envelope
 167 //
 168   par[4] = par[5]  - kDSteel;
 169   par[7] = par[8]  - kDSteel;
 170   par[10]= par[11] - kDSteel;
 171   par[13]= par[14] - kDSteel;
 172   par[16]= par[17] - kDSteel;
 173   par[19]= par[20] - kDSteel;
 174   par[22]= par[23] - kDSteel;
 175
 176   gMC->Gsvolu("ABST", "PCON", idtmed[kSteel], par, 24);
 177   gMC->Gspos("ABST", 1, "ABSS", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 178 //
 179 // Polyethylene shield
 180 //
 181   cpar[0] = (kZRear - kZConeTPC) / 2.;
 182   cpar[1] = kZRear * TMath::Tan(kAccMax);
 183   cpar[2] = cpar[1] + kDPoly;
 184   cpar[3] = kZConeTPC * TMath::Tan(kAccMax);
 185   cpar[4] = cpar[3] + kDPoly;
 186
 187   gMC->Gsvolu("APOL", "CONE", idtmed[kPolyCH2+40], cpar, 5);
 188   dz = - (kZRear - kZAbsStart) / 2. + cpar[0];
 189   gMC->Gspos("APOL", 1, "ABSS", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 190
 191 //
 192 // Tungsten nose to protect TPC
 193 //
 194   cpar[0] = (kZNose - kZAbsStart) / 2.;
 195   cpar[1] = kZNose * TMath::Tan(kAccMax);
 196   cpar[2] = kZNose * TMath::Tan(kTheta1) - kDSteel;
 197   cpar[3] = kZAbsStart * TMath::Tan(kAccMax);
 198   cpar[4] = kZAbsStart * TMath::Tan(kTheta1) - kDSteel;
 199
 200   gMC->Gsvolu("ANOS", "CONE", idtmed[kW], cpar, 5);
 201   //
 202   dz =  (kZRear - kZAbsStart) / 2. - cpar[0];
 203   gMC->Gspos("ANOS", 1, "ABSS", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 204   //
 205   // Tungsten inner shield
 206   //
 207   Float_t zW = kZTwoDeg + .1;
 208   Float_t dZ = zW + (kZRear - kDRear - zW) / 2.;
 209   //
 210   pcpar[0]  = 0.;
 211   pcpar[1]  = 360.;
 212   pcpar[2]  = 3.;
 213   pcpar[9]  = - (zW - dZ);
 214   pcpar[10] = kRAbs;
 215   pcpar[11] = zW * TMath::Tan(kAccMin);
 216   pcpar[6]  = - (kZOpen - dZ);
 217   pcpar[7]  = kRAbs;
 218   pcpar[8]  = kZOpen * TMath::Tan(kAccMin);
 219   pcpar[3]  = - (kZRear - kDRear - dZ);
 220   pcpar[4]  = kRAbs + (kZRear - kDRear - kZOpen) * TMath::Tan(kThetaOpen1);
 221   pcpar[5]  = (kZRear - kDRear) * TMath::Tan(kAccMin);
 222
 223   gMC->Gsvolu("AWIN", "PCON", idtmed[kNiCuW+40], pcpar, 12);
 224   dz = -(zW + kZRear - kDRear) / 2 + (kZAbsStart + kZRear) / 2.;
 225   gMC->Gspos("AWIN", 1, "ABSS", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 226 //
 227 // First part replaced by Carbon
 228 //
 229   cpar[0] = (200.-zW)/2.;
 230
 231   cpar[1] = kRAbs;
 232   cpar[2] = 200. * TMath::Tan(kAccMin);
 233   cpar[3] = kRAbs;
 234   cpar[4] = pcpar[11];
 235
 236   gMC->Gsvolu("ACNO", "CONE", idtmed[kC], cpar, 5);
 237   dz = - (zW - dZ+cpar[0]);
 238   gMC->Gspos("ACNO", 1, "AWIN", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 239
 240 /*
 241   Float_t zWW = 383.5;
 242   cpar[0] = (kZRear-kDRear-zWW)/2.;
 243   cpar[1] = kRAbs + (zWW-kZOpen) *  TMath::Tan(kThetaOpen1);
 244   cpar[2] =  zWW * TMath::Tan(kAccMin);
 245   cpar[3] = pcpar[10];
 246   cpar[4] = pcpar[11];
 247   gMC->Gsvolu("AWNO", "CONE", idtmed[kCu+40], cpar, 5);
 248   dz = zWW-dZ+cpar[0];
 249
 250   gMC->Gspos("AWNO", 1, "AWIN", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 251 */
 252   //
 253   //     Inner tracking region
 254   //
 255   //
 256   //
 257   pcpar[0]  = 0.;
 258   pcpar[1]  = 360.;
 259   pcpar[2]  = 3.;
 260   pcpar[9]  = (kZRear - kZAbsStart) / 2.;
 261   pcpar[10] = kRAbs;
 262   pcpar[11] = kZAbsStart * TMath::Tan(kAccMax);
 263   pcpar[6]  = pcpar[9] - (kZTwoDeg - kZAbsStart);
 264   pcpar[7]  = kRAbs;
 265   pcpar[8]  = kZTwoDeg * TMath::Tan(kAccMax);
 266   pcpar[3]  = - pcpar[9];
 267   pcpar[4]  = kZRear * TMath::Tan(kAccMin);
 268   pcpar[5]  = kZRear * TMath::Tan(kAccMax);
 269   gMC->Gsvolu("AITR", "PCON", idtmed[fMLayers[0][4]], pcpar, 12);
 270   //
 271   // special Pb medium for last 5 cm of Pb
 272   Float_t zr = kZRear - 2. - 0.001;
 273   cpar[0] = 1.0;
 274   cpar[3] = zr * TMath::Tan(kThetaR);
 275   cpar[4] = zr * TMath::Tan(kAccMax);
 276   cpar[1] = cpar[3] + TMath::Tan(kThetaR) * 2;
 277   cpar[2] = cpar[4] + TMath::Tan(kAccMax) * 2;
 278
 279   gMC->Gsvolu("ARPB", "CONE", idtmed[fMLayers[0][4]], cpar, 5);
 280   dz= - (kZRear - kZAbsStart) / 2. + cpar[0] - 0.001;
 281   gMC->Gspos("ARPB", 1, "AITR", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 282   //
 283   //     concrete cone: concrete
 284   //
 285   pcpar[3]  = pcpar[9] - (kZRear - kDRear - kZAbsStart);
 286   pcpar[4] = (kZRear-kDRear) * TMath::Tan(kAccMin);
 287   pcpar[5] = (kZRear-kDRear) * TMath::Tan(kAccMax);
 288   gMC->Gsvolu("ACON", "PCON", idtmed[fMLayers[0][2]+40], pcpar, 12);
 289   gMC->Gspos("ACON", 1, "AITR", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 290 //
 291 //    Fe Cone
 292 //
 293   zr = kZRear - kDRear - dzFe;
 294
 295   cpar[0] = dzFe/2.;
 296   cpar[3] = zr * TMath::Tan(kAccMin);
 297   cpar[4] = zr * TMath::Tan(kAccMax);
 298   cpar[1] = cpar[3] + TMath::Tan(kAccMin) * dzFe;
 299   cpar[2] = cpar[4] + TMath::Tan(kAccMax) * dzFe;
 300
 301   gMC->Gsvolu("ACFE", "CONE",idtmed[fMLayers[0][3]], cpar, 5);
 302
 303   dz = - (kZRear - kZAbsStart) / 2. + kDRear + dzFe / 2.;
 304
 305   gMC->Gspos("ACFE", 1, "ACON", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 306
 307
 308   //
 309   //
 310   //     carbon cone: carbon
 311   //
 312   pcpar[3]   = pcpar[9] - (kZAbsCc - kZAbsStart);
 313   pcpar[4]   = kZAbsCc * TMath::Tan(kAccMin);
 314   pcpar[5]   = kZAbsCc * TMath::Tan(kAccMax);
 315   gMC->Gsvolu("ACAR", "PCON", idtmed[fMLayers[0][1]+40], pcpar, 12);
 316   gMC->Gspos("ACAR", 1, "ACON", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 317  //
 318  //     carbon cone outer region
 319  //
 320   cpar[0]  = 10.;
 321   cpar[3]  = kRAbs;
 322   cpar[4]  = kZAbsStart * TMath::Tan(kAccMax);
 323   cpar[1]  = kRAbs;
 324   cpar[2]  = cpar[4] + 2. * cpar[0] * TMath::Tan(kAccMax);
 325
 326   gMC->Gsvolu("ACAO", "CONE", idtmed[fMLayers[0][1]], cpar, 5);
 327   dz= (kZRear-kZAbsStart) / 2. - cpar[0];
 328   gMC->Gspos("ACAO", 1, "ACAR", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 329   //
 330   //     inner W shield
 331   Float_t epsi  = 0.;
 332   Float_t repsi = 1.;
 333
 334   zr = kZRear - (kDRear - epsi);
 335   cpar[0] = (kDRear - epsi) / 2.;
 336   cpar[3] = zr * TMath::Tan(kAccMin);
 337   cpar[4] = zr * TMath::Tan(kThetaR * repsi);
 338   cpar[1] = cpar[3] + TMath::Tan(kAccMin) * (kDRear - epsi);
 339   cpar[2] = cpar[4] + TMath::Tan(kThetaR * repsi) * (kDRear - epsi);
 340
 341   gMC->Gsvolu("ARW0", "CONE", idtmed[fMLayers[1][4]+40], cpar, 5);
 342   dz= - (kZRear - kZAbsStart) / 2. + cpar[0];
 343   gMC->Gspos("ARW0", 1, "AITR", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 344   //
 345   // special W medium for last 5 cm of W
 346   zr = kZRear - 5;
 347   cpar[0] = 2.5;
 348   cpar[3] = zr * TMath::Tan(kAccMin);
 349   cpar[4] = zr * TMath::Tan(kThetaR * repsi);
 350   cpar[1] = cpar[3] + TMath::Tan(kAccMin) * 5.;
 351   cpar[2] = cpar[4] + TMath::Tan(kThetaR*repsi) * 5.;
 352
 353   gMC->Gsvolu("ARW1", "CONE", idtmed[fMLayers[1][4]+20], cpar, 5);
 354   dz = - (kDRear-epsi) / 2. + cpar[0];
 355   gMC->Gspos("ARW1", 1, "ARW0", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 356   //
 357   // Cu
 358   Float_t drMin = TMath::Tan(kThetaR) * 5;
 359   Float_t drMax = TMath::Tan(kAccMax) * 5;
 360   gMC->Gsvolu("ARPE", "CONE", idtmed[fMLayers[0][4]], cpar, 0);
 361   cpar[0] = 2.5;
 362
 363   for (Int_t i = 0; i < 3; i++) {
 364       zr = kZRear - kDRear + 5 + i * 10.;
 365       cpar[3] = zr * TMath::Tan(kThetaR);
 366       cpar[4] = zr * TMath::Tan(kAccMax);
 367       cpar[1] = cpar[3] + drMin;
 368       cpar[2] = cpar[4] + drMax;
 369       dz = - (kZRear - kZAbsStart) / 2. + cpar[0] + 5. + (2 - i)*10;
 370       gMC->Gsposp("ARPE", i+1, "AITR", 0., 0., dz, 0, "ONLY",cpar,5);
 371   }
 372
 373   gMC->Gspos("AITR", 1, "ABSS", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 374   dz = - (kZRear - kZAbsStart) / 2. - kZAbsStart;
 375   gMC->Gspos("ABSM", 1, "ALIC", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 376 //
 377 //
 378 // vacuum system
 379 //
 380 // pipe and heating jackets
 381 //
 382 //
 383 // cylindrical piece
 384   tpar0[2] = (kZOpen-kZAbsStart)/2;
 385   tpar0[0] = kRVacu;
 386   tpar0[1] = kRVacu + dTube + dInsu + dEnve;
 387   gMC->Gsvolu("AV11", "TUBE", idtmed[kSteel+40], tpar0, 3);
 388 //
 389 // insulation
 390
 391   tpar[2] = tpar0[2];
 392   tpar[0] = kRVacu  + dTube;
 393   tpar[1] = tpar[0] + dInsu;
 394   gMC->Gsvolu("AI11", "TUBE", idtmed[kInsulation+40], tpar, 3);
 395   gMC->Gspos("AI11", 1, "AV11", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 396 //
 397   dz = (kZRear - kZAbsStart) / 2. - tpar0[2];
 398   gMC->Gspos("AV11", 1, "ABSM", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 399 //
 400 // conical piece
 401
 402   cpar0[0] = (kZRear - kDRear - kZOpen) / 2.;
 403   cpar0[3] = kRVacu - 0.05;
 404   cpar0[4] = kRVacu + dTube + dInsu + dEnve;
 405   Float_t dR = 2. * cpar0[0] * TMath::Tan(kThetaOpen1);
 406   cpar0[1]=cpar0[3] + dR;
 407   cpar0[2]=cpar0[4] + dR;
 408   gMC->Gsvolu("AV21", "CONE", idtmed[kSteel+40], cpar0, 5);
 409   dTube += 0.05;
 410
 411 //
 412 // insulation
 413   cpar[0] = cpar0[0];
 414   cpar[1] = cpar0[1] + dTube;
 415   cpar[2] = cpar0[1] + dTube + dInsu;
 416   cpar[3] = cpar0[3] + dTube;
 417   cpar[4] = cpar0[3] + dTube + dInsu;
 418
 419   gMC->Gsvolu("AI21", "CONE", idtmed[kInsulation+40], cpar, 5);
 420   gMC->Gspos("AI21", 1, "AV21", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 421
 422   dz = - (kZRear - kZAbsStart) / 2. + cpar0[0] + kDRear;
 423   gMC->Gspos("AV21", 1, "ABSM", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 424 //
 425 // Support cone
 426
 427   par[0]  =  22.5;
 428   par[1]  = 360.0;
 429   par[2]  =   8.0;
 430   par[3]  =   4.0;
 431
 432   par[4]  = - kZRear;
 433   par[5]  = 100.;
 434   par[6]  = 180.;
 435
 436   par[7]  = - kZRear - 20.;
 437   par[8]  = 100.;
 438   par[9]  = 180.;
 439
 440   par[10] = - kZRear - 20.;
 441   par[11] = 178.;
 442   par[12] = 180.;
 443
 444   par[13] = - 600.;
 445   par[14] = 178.;
 446   par[15] = 180.;
 447
 448
 449   gMC->Gsvolu("ASSS", "PGON", idtmed[kAl], par, 16);
 450   gMC->Gspos("ASSS", 1, "ALIC", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 451
 452   Float_t trap[11];
 453   trap[ 0] = (530. - 170.) / 2.;
 454   trap[ 2] = 0.;
 455   trap[ 3] = 2.;
 456   trap[ 4] = (600. - (kZRear + 2.)) / 2.;;
 457   trap[ 5] = trap[4];
 458   trap[ 6] = 0.;
 459   trap[ 7] = 2.;
 460   trap[ 8] = 5.;
 461   trap[ 9] = 5.;
 462   trap[10] = 0.;
 463   trap[ 1] = -TMath::ATan((trap[4] - trap[8]) / 2. / trap[0]) * 180. / TMath::Pi();
 464   AliMatrix(idrotm[1600], 180., 0., 90., 0., 90., 90.);
 465   AliMatrix(idrotm[1601], 180., 0., 90., 0., 90., 270.);
 466   gMC->Gsvolu("ASST", "TRAP", idtmed[kSteel], trap, 11);
 467   //PH  dz = (600.+kZRear+2.)/2.+(trap[4]-trap[8])/2.;
 468   //PH  Float_t dy =  170.+trap[0];
 469
 470 //  gMC->Gspos("ASST", 1, "ALIC", 0.,  dy, - dz, idrotm[1600], "ONLY");
 471 //  gMC->Gspos("ASST", 2, "ALIC", 0., -dy, - dz, idrotm[1601], "ONLY");
 472 }
 473
 474 //_____________________________________________________________________________
 475
 476 void AliABSOv0::Init()
 477 {
 478   //
 479   // Initialisation of the muon absorber after it has been built
 480   Int_t i;
 481   //
 482   if(fDebug) {
 483     printf("\n%s: ",ClassName());
 484     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 485     printf(" ABSOv0_INIT ");
 486     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 487     printf("\n%s: ",ClassName());
 488     //
 489     for(i=0;i<80;i++) printf("*");
 490     printf("\n");
 491   }
 492 }
 493
 494
 495
 496
 497
 498
 499
 500
 501
 502