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 1.9  2001/05/16 14:57:22  alibrary
  19 New files for folders and Stack
  20
  21 Revision 1.8  2001/01/12 13:16:09  morsch
  22 Store absorber composition information in fMLayers and fZLayers
  23 Rear 25 cm Fe + 35 cm Cu
  24
  25 Revision 1.7  2000/10/02 21:28:15  fca
  26 Removal of useless dependecies via forward declarations
  27
  28 Revision 1.6  2000/06/15 09:40:31  morsch
  29 Obsolete typedef keyword removed
  30
  31 Revision 1.5  2000/06/12 19:39:01  morsch
  32 New structure of beam pipe and heating jacket.
  33
  34 Revision 1.4  2000/04/03 08:13:40  fca
  35 Introduce extra scope for non ANSI compliant C++ compilers
  36
  37 Revision 1.3  2000/01/18 17:49:56  morsch
  38 Serious overlap of ABSM with shield corrected
  39 Small error in ARPB parameters corrected
  40
  41 Revision 1.2  2000/01/13 11:23:59  morsch
  42 Last layer of Pb outer angle corrected
  43
  44 Revision 1.1  2000/01/12 15:39:30  morsch
  45 Standard version of ABSO
  46
  47 */
  48
  49 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  50 //                                                                           //
  51 //  Muon ABSOrber                                                            //
  52 //  This class contains the description of the muon absorber geometry        //
  53 //                                                                           //
  54 //Begin_Html
  55 /*
  56 <img src="picts/AliABSOClass.gif">
  57 </pre>
  58 <br clear=left>
  59 <font size=+2 color=red>
  60 <p>The responsible person for this module is
  61 <a href="mailto:andreas.morsch@cern.ch">Andreas Morsch</a>.
  62 </font>
  63 <pre>
  64 */
  65 //End_Html
  66 //                                                                           //
  67 //                                                                           //
  68 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  69
  70 #include "AliABSOv0.h"
  71 #include "AliRun.h"
  72 #include "AliMC.h"
  73 #include "AliConst.h"
  74
  75 ClassImp(AliABSOv0)
  76
  77 //_____________________________________________________________________________
  78 AliABSOv0::AliABSOv0()
  79 {
  80   //
  81   // Default constructor
  82   //
  83 }
  84
  85 //_____________________________________________________________________________
  86 AliABSOv0::AliABSOv0(const char *name, const char *title)
  87        : AliABSO(name,title)
  88 {
  89   //
  90   // Standard constructor
  91   //
  92   SetMarkerColor(7);
  93   SetMarkerStyle(2);
  94   SetMarkerSize(0.4);
  95 }
  96
  97 //_____________________________________________________________________________
  98 void AliABSOv0::CreateGeometry()
  99 {
 100     //
 101     // Creation of the geometry of the muon absorber
 102     //
 103     //Begin_Html
 104     /*
 105       <img src="picts/AliABSOv0Tree.gif">
 106     */
 107     //End_Html
 108     //Begin_Html
 109     /*
 110       <img src="picts/AliABSOv0.gif">
 111     */
 112     //End_Html
 113
 114     //
 115     //
 116
 117     enum {kC=1605, kAl=1608, kFe=1609, kCu=1610, kW=1611, kPb=1612,
 118           kNiCuW=1620, kVacuum=1615, kAir=1614, kConcrete=1616,
 119           kPolyCH2=1617, kSteel=1609, kInsulation=1613, kPolyCc=1619};
 120
 121     Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-1599;
 122
 123     Float_t par[24], cpar[5], cpar0[5], pcpar[12], tpar[3], tpar0[3];
 124     Float_t dz;
 125 #include "ABSOSHILConst.h"
 126 #include "ABSOConst.h"
 127 //
 128 // Structure of Tracking Region
 129 //
 130   Float_t dzFe = 25.;
 131
 132 // 3 < theta < 9
 133     fNLayers[0] = 5;
 134     fMLayers[0][0]  = kAir;              fZLayers[0][0] = zAbsStart;
 135     fMLayers[0][1]  = kC;                fZLayers[0][1] = zAbsCc;
 136     fMLayers[0][2]  = kConcrete;         fZLayers[0][2] = zRear-dRear-dzFe;
 137     fMLayers[0][3]  = kSteel;            fZLayers[0][3] = zRear-dRear;
 138     fMLayers[0][4]  = kCu;               fZLayers[0][4] = zRear;
 139 // 2 < theta < 3
 140     fNLayers[1] = 5;
 141     fMLayers[1][0] = fMLayers[0][0];      fZLayers[1][0] = fZLayers[0][0];
 142     fMLayers[1][1] = fMLayers[0][1];      fZLayers[1][1] = fZLayers[0][1];
 143     fMLayers[1][2] = fMLayers[0][2];      fZLayers[1][2] = fZLayers[0][2];
 144     fMLayers[1][3] = fMLayers[0][3];      fZLayers[1][3] = fZLayers[0][3];
 145     fMLayers[1][4] = kNiCuW;              fZLayers[1][4] = fZLayers[0][4];
 146 //
 147
 148     Float_t dTube=0.1;                     // tube thickness
 149     Float_t dInsu=0.5;                     // insulation thickness
 150     Float_t dEnve=0.1;                     // protective envelope thickness
 151     Float_t dFree=0.5;                     // clearance thickness
 152
 153
 154 // Mother volume and outer shielding: Pb
 155   par[0]  = 0.;
 156   par[1]  = 360.;
 157   par[2]  = 7.;
 158
 159   par[3]  = -(zRear-zAbsStart)/2.;
 160   par[4]  = rAbs;
 161   par[5]  = zAbsStart * TMath::Tan(theta1);
 162
 163   par[6]  = par[3]+(zNose-zAbsStart);
 164   par[7]  = rAbs;
 165   par[8]  = zNose * TMath::Tan(theta1);
 166
 167   par[9]  = par[3]+(zConeTPC-zAbsStart);
 168   par[10] = rAbs;
 169   par[11] = par[8] + (par[9] - par[6]) * TMath::Tan(theta2);
 170
 171   par[12]  = par[3]+(zOpen-zAbsStart);
 172   par[13] = rAbs;
 173   par[14] = par[11] + (par[12] - par[9]) * TMath::Tan(accMax);
 174
 175   par[15] = par[3]+(zRear-dRear-zAbsStart);
 176   par[16] = rAbs   + (par[15] - par[12]) * TMath::Tan(thetaOpen1) ;
 177   par[17] = par[14] + (par[15] - par[12]) * TMath::Tan(accMax);
 178
 179   par[18] = par[3]+(zRear-dRear-zAbsStart);
 180   par[19] = (zRear-dRear) * TMath::Tan(accMin);
 181   par[20] = par[14] + (par[18] - par[12]) * TMath::Tan(accMax);
 182
 183   par[21] = -par[3];
 184   par[22] =  zRear* TMath::Tan(accMin);
 185   par[23] = par[20] + (par[21] - par[18]) * TMath::Tan(accMax);
 186   gMC->Gsvolu("ABSS", "PCON", idtmed[kPb], par, 24);
 187   { // Begin local scope for i
 188       for (Int_t i=4; i<18; i+=3) par[i]  = 0;
 189   } // End local scope for i
 190   gMC->Gsvolu("ABSM", "PCON", idtmed[kVacuum+40], par, 24);
 191   gMC->Gspos("ABSS", 1, "ABSM", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 192
 193 //
 194 // Steel envelope
 195 //
 196   par[4] = par[5] -dSteel;
 197   par[7] = par[8] -dSteel;
 198   par[10]= par[11]-dSteel;
 199   par[13]= par[14]-dSteel;
 200   par[16]= par[17]-dSteel;
 201   par[19]= par[20]-dSteel;
 202   par[22]= par[23]-dSteel;
 203   gMC->Gsvolu("ABST", "PCON", idtmed[kSteel], par, 24);
 204   gMC->Gspos("ABST", 1, "ABSS", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 205 //
 206 // Polyethylene shield
 207 //
 208   cpar[0] = (zRear - zConeTPC) / 2.;
 209   cpar[1] = zConeTPC * TMath::Tan(accMax);
 210   cpar[2] = cpar[1] + dPoly;
 211   cpar[3] = zRear * TMath::Tan(accMax);
 212   cpar[4] = cpar[3] + dPoly;
 213   gMC->Gsvolu("APOL", "CONE", idtmed[kPolyCH2+40], cpar, 5);
 214   dz = (zRear-zAbsStart)/2.-cpar[0];
 215   gMC->Gspos("APOL", 1, "ABSS", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 216
 217 //
 218 // Tungsten nose to protect TPC
 219 //
 220   cpar[0] = (zNose - zAbsStart) / 2.;
 221   cpar[1] = zAbsStart * TMath::Tan(accMax);
 222   cpar[2] = zAbsStart * TMath::Tan(theta1)-dSteel;
 223   cpar[3] = zNose * TMath::Tan(accMax);
 224   cpar[4] = zNose * TMath::Tan(theta1)-dSteel;
 225   gMC->Gsvolu("ANOS", "CONE", idtmed[kW], cpar, 5);
 226 //
 227   dz = -(zRear-zAbsStart)/2.+cpar[0];
 228   gMC->Gspos("ANOS", 1, "ABSS", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 229 //
 230 // Tungsten inner shield
 231 //
 232   Float_t zW=zTwoDeg+.1;
 233   Float_t dZ = zW+(zRear-dRear-zW)/2.;
 234   //
 235   pcpar[0]  = 0.;
 236   pcpar[1]  = 360.;
 237   pcpar[2]  = 3.;
 238   pcpar[3]  = zW-dZ;
 239   pcpar[4]  = rAbs;
 240   pcpar[5]  = zW * TMath::Tan(accMin);
 241   pcpar[6]  = zOpen-dZ;
 242   pcpar[7]  = rAbs;
 243   pcpar[8]  = zOpen * TMath::Tan(accMin);
 244   pcpar[9]  = zRear-dRear-dZ;
 245   pcpar[10] = rAbs+(zRear-dRear-zOpen) * TMath::Tan(thetaOpen1);
 246   pcpar[11] = (zRear-dRear) * TMath::Tan(accMin);
 247
 248   gMC->Gsvolu("AWIN", "PCON", idtmed[kNiCuW+40], pcpar, 12);
 249   //
 250   dz=(zW+zRear-dRear)/2-(zAbsStart+zRear)/2.;
 251   gMC->Gspos("AWIN", 1, "ABSS", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 252
 253   //     Inner tracking region
 254   //
 255   //     mother volume: Cu
 256   //
 257   pcpar[0]  = 0.;
 258   pcpar[1]  = 360.;
 259   pcpar[2]  = 3.;
 260   pcpar[3]  = -(zRear-zAbsStart)/2.;
 261   pcpar[4]  = rAbs;
 262   pcpar[5]  = zAbsStart * TMath::Tan(accMax);
 263   pcpar[6]  = pcpar[3]+(zTwoDeg-zAbsStart);
 264   pcpar[7]  = rAbs;
 265   pcpar[8]  = zTwoDeg * TMath::Tan(accMax);
 266   pcpar[9]  = -pcpar[3];
 267   pcpar[10] = zRear * TMath::Tan(accMin);
 268   pcpar[11] = zRear * TMath::Tan(accMax);
 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=zRear-2.-0.001;
 273   cpar[0] = 1.0;
 274   cpar[1] = zr * TMath::Tan(thetaR);
 275   cpar[2] = zr * TMath::Tan(accMax);
 276   cpar[3] = cpar[1] + TMath::Tan(thetaR) * 2;
 277   cpar[4] = cpar[2] + TMath::Tan(accMax) * 2;
 278   gMC->Gsvolu("ARPB", "CONE", idtmed[fMLayers[0][4]], cpar, 5);
 279   dz=(zRear-zAbsStart)/2.-cpar[0]-0.001;
 280   gMC->Gspos("ARPB", 1, "AITR", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 281   //
 282   //     concrete cone: concrete
 283   //
 284   pcpar[9]  = pcpar[3]+(zRear-dRear-zAbsStart);
 285   pcpar[10] = (zRear-dRear) * TMath::Tan(accMin);
 286   pcpar[11] = (zRear-dRear) * TMath::Tan(accMax);
 287   gMC->Gsvolu("ACON", "PCON", idtmed[fMLayers[0][2]+40], pcpar, 12);
 288   gMC->Gspos("ACON", 1, "AITR", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 289 //
 290 //    Fe Cone
 291 //
 292   zr = zRear-dRear-dzFe;
 293   cpar[0]  = dzFe/2.;
 294   cpar[1] = zr * TMath::Tan(accMin);
 295   cpar[2] = zr * TMath::Tan(accMax);
 296   cpar[3] = cpar[1] + TMath::Tan(accMin) * dzFe;
 297   cpar[4] = cpar[2] + TMath::Tan(accMax) * dzFe;
 298   gMC->Gsvolu("ACFE", "CONE",idtmed[fMLayers[0][3]], cpar, 5);
 299
 300   dz = (zRear-zAbsStart)/2.-dRear-dzFe/2.;
 301
 302   gMC->Gspos("ACFE", 1, "ACON", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 303
 304
 305   //
 306   //
 307   //     carbon cone: carbon
 308   //
 309   pcpar[9]  = pcpar[3]+(zAbsCc-zAbsStart);
 310   pcpar[10]  = zAbsCc * TMath::Tan(accMin);
 311   pcpar[11]  = zAbsCc * TMath::Tan(accMax);
 312   gMC->Gsvolu("ACAR", "PCON", idtmed[fMLayers[0][1]+40], pcpar, 12);
 313   gMC->Gspos("ACAR", 1, "ACON", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 314  //
 315  //     carbon cone outer region
 316  //
 317   cpar[0]  = 10.;
 318   cpar[1]  = rAbs;
 319   cpar[2]  = zAbsStart* TMath::Tan(accMax);
 320   cpar[3]  = rAbs;
 321   cpar[4]  = cpar[2]+2. * cpar[0] * TMath::Tan(accMax);
 322
 323   gMC->Gsvolu("ACAO", "CONE", idtmed[fMLayers[0][1]], cpar, 5);
 324   dz=-(zRear-zAbsStart)/2.+cpar[0];
 325   gMC->Gspos("ACAO", 1, "ACAR", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 326   //
 327   //     inner W shield
 328   Float_t epsi=0.;
 329   Float_t repsi=1.;
 330
 331   zr=zRear-(dRear-epsi);
 332   cpar[0] = (dRear-epsi)/2.;
 333   cpar[1] = zr * TMath::Tan(accMin);
 334   cpar[2] = zr * TMath::Tan(thetaR*repsi);
 335   cpar[3] = cpar[1] + TMath::Tan(accMin) * (dRear-epsi);
 336   cpar[4] = cpar[2] + TMath::Tan(thetaR*repsi) * (dRear-epsi);
 337   gMC->Gsvolu("ARW0", "CONE", idtmed[fMLayers[1][4]+40], cpar, 5);
 338   dz=(zRear-zAbsStart)/2.-cpar[0];
 339   gMC->Gspos("ARW0", 1, "AITR", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 340   //
 341   // special W medium for last 5 cm of W
 342   zr=zRear-5;
 343   cpar[0] = 2.5;
 344   cpar[1] = zr * TMath::Tan(accMin);
 345   cpar[2] = zr * TMath::Tan(thetaR*repsi);
 346   cpar[3] = cpar[1] + TMath::Tan(accMin) * 5.;
 347   cpar[4] = cpar[2] + TMath::Tan(thetaR*repsi) * 5.;
 348   gMC->Gsvolu("ARW1", "CONE", idtmed[fMLayers[1][4]+20], cpar, 5);
 349   dz=(dRear-epsi)/2.-cpar[0];
 350   gMC->Gspos("ARW1", 1, "ARW0", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 351   //
 352   // Cu
 353   Float_t drMin=TMath::Tan(thetaR) * 5;
 354   Float_t drMax=TMath::Tan(accMax) * 5;
 355   gMC->Gsvolu("ARPE", "CONE", idtmed[fMLayers[0][4]], cpar, 0);
 356   cpar[0]=2.5;
 357   { // Begin local scope for i
 358       for (Int_t i=0; i<3; i++) {
 359           zr=zRear-dRear+5+i*10.;
 360           cpar[1] = zr * TMath::Tan(thetaR);
 361           cpar[2] = zr * TMath::Tan(accMax);
 362           cpar[3] = cpar[1] + drMin;
 363           cpar[4] = cpar[2] + drMax;
 364           dz=(zRear-zAbsStart)/2.-cpar[0]-5.-(2-i)*10;
 365           gMC->Gsposp("ARPE", i+1, "AITR", 0., 0., dz, 0, "ONLY",cpar,5);
 366       }
 367   } // End local scope for i
 368   gMC->Gspos("AITR", 1, "ABSS", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 369   dz = (zRear-zAbsStart)/2.+zAbsStart;
 370   gMC->Gspos("ABSM", 1, "ALIC", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 371 //
 372 //
 373 // vacuum system
 374 //
 375 // pipe and heating jackets
 376 //
 377 //
 378 // cylindrical piece
 379   tpar0[2]=(zOpen-zAbsStart)/2;
 380   tpar0[0]=rVacu;
 381   tpar0[1]=rVacu+dTube+dInsu+dEnve;
 382   gMC->Gsvolu("AV11", "TUBE", idtmed[kSteel+40], tpar0, 3);
 383 //
 384 // insulation
 385
 386   tpar[2]=tpar0[2];
 387   tpar[0]=rVacu+dTube;
 388   tpar[1]=tpar[0]+dInsu;
 389   gMC->Gsvolu("AI11", "TUBE", idtmed[kInsulation+40], tpar, 3);
 390   gMC->Gspos("AI11", 1, "AV11", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 391 //
 392   dz=-(zRear-zAbsStart)/2.+tpar0[2];
 393   gMC->Gspos("AV11", 1, "ABSM", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 394 //
 395 // conical piece
 396
 397   cpar0[0]=(zRear-dRear-zOpen)/2;
 398   cpar0[1]= rVacu-0.05;
 399   cpar0[2]= rVacu+dTube+dInsu+dEnve;
 400   Float_t dR=2.*cpar0[0]*TMath::Tan(thetaOpen1);
 401   cpar0[3]=cpar0[1]+dR;
 402   cpar0[4]=cpar0[2]+dR;
 403   gMC->Gsvolu("AV21", "CONE", idtmed[kSteel+40], cpar0, 5);
 404   dTube+=0.05;
 405
 406 //
 407 // insulation
 408   cpar[0]=cpar0[0];
 409   cpar[1]=cpar0[1]+dTube;
 410   cpar[2]=cpar0[1]+dTube+dInsu;
 411   cpar[3]=cpar0[3]+dTube;
 412   cpar[4]=cpar0[3]+dTube+dInsu;
 413   gMC->Gsvolu("AI21", "CONE", idtmed[kInsulation+40], cpar, 5);
 414   gMC->Gspos("AI21", 1, "AV21", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 415
 416   dz=(zRear-zAbsStart)/2.-cpar0[0]-dRear;
 417   gMC->Gspos("AV21", 1, "ABSM", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 418 //
 419 // Support cone
 420
 421   par[0]  = 0.;
 422   par[1]  = 360.;
 423   par[2]  = 4.;
 424
 425   par[3]  = zRear;
 426   par[4]  = 100.;
 427   par[5]  = 170.;
 428
 429   par[6]  = zRear+2.;
 430   par[7]  = 100.;
 431   par[8]  = 170.;
 432
 433   par[9]  = zRear+2.;
 434   par[10] = 168.;
 435   par[11] = 170.;
 436
 437   par[12]  = 600.;
 438   par[13] = 168.;
 439   par[14] = 170.;
 440
 441
 442   gMC->Gsvolu("ASSS", "PCON", idtmed[kSteel], par, 25);
 443   gMC->Gspos("ASSS", 1, "ALIC", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 444
 445
 446 }
 447
 448 //_____________________________________________________________________________
 449
 450 void AliABSOv0::Init()
 451 {
 452   //
 453   // Initialisation of the muon absorber after it has been built
 454   Int_t i;
 455   //
 456   if(fDebug) {
 457     printf("\n%s: ",ClassName());
 458     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 459     printf(" ABSOv0_INIT ");
 460     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 461     printf("\n%s: ",ClassName());
 462     //
 463     for(i=0;i<80;i++) printf("*");
 464     printf("\n");
 465   }
 466 }
 467
 468
 469
 470
 471
 472
 473
 474
 475
 476