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 #include "AliLog.h"
  45
  46 ClassImp(AliABSOv0)
  47
  48 //_____________________________________________________________________________
  49 AliABSOv0::AliABSOv0()
  50 {
  51   //
  52   // Default constructor
  53   //
  54 }
  55
  56 //_____________________________________________________________________________
  57 AliABSOv0::AliABSOv0(const char *name, const char *title)
  58        : AliABSO(name,title)
  59 {
  60   //
  61   // Standard constructor
  62   //
  63   SetMarkerColor(7);
  64   SetMarkerStyle(2);
  65   SetMarkerSize(0.4);
  66 }
  67
  68 //_____________________________________________________________________________
  69 void AliABSOv0::CreateGeometry()
  70 {
  71     //
  72     // Creation of the geometry of the muon absorber
  73     //
  74     //Begin_Html
  75     /*
  76       <img src="picts/AliABSOv0Tree.gif">
  77     */
  78     //End_Html
  79     //Begin_Html
  80     /*
  81       <img src="picts/AliABSOv0.gif">
  82     */
  83     //End_Html
  84
  85     //
  86     //
  87
  88     enum {kC=1605, kAl=1608, kFe=1609, kCu=1610, kW=1611, kPb=1612,
  89           kNiCuW=1620, kVacuum=1615, kAir=1614, kConcrete=1616,
  90           kPolyCH2=1617, kSteel=1609, kInsulation=1613, kPolyCc=1619};
  91
  92     Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-1599;
  93
  94     Float_t par[24], cpar[5], cpar0[5], pcpar[12], tpar[3], tpar0[3];
  95     Float_t dz;
  96     Int_t idrotm[1699];
  97 #include "ABSOSHILConst.h"
  98 #include "ABSOConst.h"
  99 //
 100 // Structure of Tracking Region
 101 //
 102   Float_t dzFe = 25.;
 103
 104 // 3 < theta < 9
 105     fNLayers[0] = 5;
 106     fMLayers[0][0]  = kAir;              fZLayers[0][0] = kZAbsStart;
 107     fMLayers[0][1]  = kC;                fZLayers[0][1] = kZAbsCc;
 108     fMLayers[0][2]  = kConcrete;         fZLayers[0][2] = kZRear - kDRear - dzFe;
 109     fMLayers[0][3]  = kSteel;            fZLayers[0][3] = kZRear - kDRear;
 110     fMLayers[0][4]  = kSteel;            fZLayers[0][4] = kZRear;
 111 // 2 < theta < 3
 112     fNLayers[1] = 6;
 113
 114     fMLayers[1][0] = kAir          ;      fZLayers[1][0] = fZLayers[0][0] - 10.;
 115     fMLayers[1][1] = kAl           ;      fZLayers[1][1] = fZLayers[0][0];
 116     fMLayers[1][2] = fMLayers[0][1];      fZLayers[1][2] = fZLayers[0][1];
 117     fMLayers[1][3] = fMLayers[0][2];      fZLayers[1][3] = fZLayers[0][2];
 118     fMLayers[1][4] = fMLayers[0][3];      fZLayers[1][4] = fZLayers[0][3];
 119     fMLayers[1][5] = kNiCuW+40;           fZLayers[1][5] = fZLayers[0][4];
 120 //
 121
 122     Float_t dTube = 0.1;                     // tube thickness
 123     Float_t dInsu = 0.5;                     // insulation thickness
 124     Float_t dEnve = 0.1;                     // protective envelope thickness
 125
 126
 127 // Mother volume and outer shielding: Pb
 128   par[0]  = 0.;
 129   par[1]  = 360.;
 130   par[2]  = 7.;
 131
 132   par[21] = (kZRear - kZAbsStart) / 2.;
 133   par[22] = kRAbs;
 134   par[23] = kZAbsStart * TMath::Tan(kTheta1);
 135
 136   par[18] = par[21] - (kZNose - kZAbsStart);
 137   par[19] = kRAbs;
 138   par[20] = kZNose * TMath::Tan(kTheta1);
 139
 140   par[15] = par[21] - (kZConeTPC - kZAbsStart);
 141   par[16] = kRAbs;
 142   par[17] = par[20] - (par[15] - par[18]) * TMath::Tan(kTheta2);
 143
 144   par[12] = par[21]  - (kZOpen - kZAbsStart);
 145   par[13] = kRAbs;
 146   par[14] = par[17] - (par[12] - par[15]) * TMath::Tan(kAccMax);
 147
 148   par[9]  = par[21]  - (kZRear - kDRear - kZAbsStart);
 149   par[10] = kRAbs   - (par[9] - par[12]) * TMath::Tan(kThetaOpen1) ;
 150   par[11] = par[14] - (par[9] - par[12]) * TMath::Tan(kAccMax);
 151
 152   par[6]  = par[21]  - (kZRear - kDRear - kZAbsStart);
 153   par[7]  = (kZRear - kDRear) * TMath::Tan(kAccMin);
 154   par[8]  = par[14] - (par[6] - par[12]) * TMath::Tan(kAccMax);
 155
 156   par[3] =  - par[21];
 157   par[4] = kZRear  * TMath::Tan(kAccMin);
 158   par[5] = par[8] - (par[3] - par[6]) * TMath::Tan(kAccMax);
 159   gMC->Gsvolu("ABSS", "PCON", idtmed[kPb+40], par, 24);
 160
 161   for (Int_t i = 22; i > 7; i -= 3) par[i]  = 0;
 162
 163   gMC->Gsvolu("ABSM", "PCON", idtmed[kVacuum+40], par, 24);
 164   gMC->Gspos("ABSS", 1, "ABSM", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 165
 166 //
 167 // Steel envelope
 168 //
 169   par[4] = par[5]  - kDSteel;
 170   par[7] = par[8]  - kDSteel;
 171   par[10]= par[11] - kDSteel;
 172   par[13]= par[14] - kDSteel;
 173   par[16]= par[17] - kDSteel;
 174   par[19]= par[20] - kDSteel;
 175   par[22]= par[23] - kDSteel;
 176
 177   gMC->Gsvolu("ABST", "PCON", idtmed[kSteel], par, 24);
 178   gMC->Gspos("ABST", 1, "ABSS", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 179 //
 180 // Polyethylene shield
 181 //
 182   cpar[0] = (kZRear - kZConeTPC) / 2.;
 183   cpar[1] = kZRear * TMath::Tan(kAccMax);
 184   cpar[2] = cpar[1] + kDPoly;
 185   cpar[3] = kZConeTPC * TMath::Tan(kAccMax);
 186   cpar[4] = cpar[3] + kDPoly;
 187
 188   gMC->Gsvolu("APOL", "CONE", idtmed[kPolyCH2+40], cpar, 5);
 189   dz = - (kZRear - kZAbsStart) / 2. + cpar[0];
 190   gMC->Gspos("APOL", 1, "ABSS", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 191
 192 //
 193 // Tungsten nose to protect TPC
 194 //
 195   cpar[0] = (kZNose - kZAbsStart) / 2.;
 196   cpar[1] = kZNose * TMath::Tan(kAccMax);
 197   cpar[2] = kZNose * TMath::Tan(kTheta1) - kDSteel;
 198   cpar[3] = kZAbsStart * TMath::Tan(kAccMax);
 199   cpar[4] = kZAbsStart * TMath::Tan(kTheta1) - kDSteel;
 200
 201   gMC->Gsvolu("ANOS", "CONE", idtmed[kW], cpar, 5);
 202   //
 203   dz =  (kZRear - kZAbsStart) / 2. - cpar[0];
 204   gMC->Gspos("ANOS", 1, "ABSS", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 205   //
 206   // Tungsten inner shield
 207   //
 208   Float_t zW = kZTwoDeg + .1;
 209   Float_t dZ = zW + (kZRear - kDRear - zW) / 2.;
 210   //
 211   pcpar[0]  = 0.;
 212   pcpar[1]  = 360.;
 213   pcpar[2]  = 3.;
 214   pcpar[9]  = - (zW - dZ);
 215   pcpar[10] = kRAbs;
 216   pcpar[11] = zW * TMath::Tan(kAccMin);
 217   pcpar[6]  = - (kZOpen - dZ);
 218   pcpar[7]  = kRAbs;
 219   pcpar[8]  = kZOpen * TMath::Tan(kAccMin);
 220   pcpar[3]  = - (kZRear - kDRear - dZ);
 221   pcpar[4]  = kRAbs + (kZRear - kDRear - kZOpen) * TMath::Tan(kThetaOpen1);
 222   pcpar[5]  = (kZRear - kDRear) * TMath::Tan(kAccMin);
 223
 224   gMC->Gsvolu("AWIN", "PCON", idtmed[kNiCuW+40], pcpar, 12);
 225   dz = -(zW + kZRear - kDRear) / 2 + (kZAbsStart + kZRear) / 2.;
 226   gMC->Gspos("AWIN", 1, "ABSS", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 227 //
 228 // First part replaced by Carbon
 229 //
 230   cpar[0] = (200.-zW)/2.;
 231
 232   cpar[1] = kRAbs;
 233   cpar[2] = 200. * TMath::Tan(kAccMin);
 234   cpar[3] = kRAbs;
 235   cpar[4] = pcpar[11];
 236
 237   gMC->Gsvolu("ACNO", "CONE", idtmed[kC], cpar, 5);
 238   dz = - (zW - dZ+cpar[0]);
 239   gMC->Gspos("ACNO", 1, "AWIN", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 240
 241 /*
 242   Float_t zWW = 383.5;
 243   cpar[0] = (kZRear-kDRear-zWW)/2.;
 244   cpar[1] = kRAbs + (zWW-kZOpen) *  TMath::Tan(kThetaOpen1);
 245   cpar[2] =  zWW * TMath::Tan(kAccMin);
 246   cpar[3] = pcpar[10];
 247   cpar[4] = pcpar[11];
 248   gMC->Gsvolu("AWNO", "CONE", idtmed[kCu+40], cpar, 5);
 249   dz = zWW-dZ+cpar[0];
 250
 251   gMC->Gspos("AWNO", 1, "AWIN", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 252 */
 253   //
 254   //     Inner tracking region
 255   //
 256   //
 257   //
 258   pcpar[0]  = 0.;
 259   pcpar[1]  = 360.;
 260   pcpar[2]  = 3.;
 261   pcpar[9]  = (kZRear - kZAbsStart) / 2.;
 262   pcpar[10] = kRAbs;
 263   pcpar[11] = kZAbsStart * TMath::Tan(kAccMax);
 264   pcpar[6]  = pcpar[9] - (kZTwoDeg - kZAbsStart);
 265   pcpar[7]  = kRAbs;
 266   pcpar[8]  = kZTwoDeg * TMath::Tan(kAccMax);
 267   pcpar[3]  = - pcpar[9];
 268   pcpar[4]  = kZRear * TMath::Tan(kAccMin);
 269   pcpar[5]  = kZRear * TMath::Tan(kAccMax);
 270   gMC->Gsvolu("AITR", "PCON", idtmed[fMLayers[0][4]], pcpar, 12);
 271   //
 272   // special Pb medium for last 5 cm of Pb
 273   Float_t zr = kZRear - 2. - 0.001;
 274   cpar[0] = 1.0;
 275   cpar[3] = zr * TMath::Tan(kThetaR);
 276   cpar[4] = zr * TMath::Tan(kAccMax);
 277   cpar[1] = cpar[3] + TMath::Tan(kThetaR) * 2;
 278   cpar[2] = cpar[4] + TMath::Tan(kAccMax) * 2;
 279
 280   gMC->Gsvolu("ARPB", "CONE", idtmed[fMLayers[0][4]], cpar, 5);
 281   dz= - (kZRear - kZAbsStart) / 2. + cpar[0] - 0.001;
 282   gMC->Gspos("ARPB", 1, "AITR", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 283   //
 284   //     concrete cone: concrete
 285   //
 286   pcpar[3]  = pcpar[9] - (kZRear - kDRear - kZAbsStart);
 287   pcpar[4] = (kZRear-kDRear) * TMath::Tan(kAccMin);
 288   pcpar[5] = (kZRear-kDRear) * TMath::Tan(kAccMax);
 289   gMC->Gsvolu("ACON", "PCON", idtmed[fMLayers[0][2]+40], pcpar, 12);
 290   gMC->Gspos("ACON", 1, "AITR", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 291 //
 292 //    Fe Cone
 293 //
 294   zr = kZRear - kDRear - dzFe;
 295
 296   cpar[0] = dzFe/2.;
 297   cpar[3] = zr * TMath::Tan(kAccMin);
 298   cpar[4] = zr * TMath::Tan(kAccMax);
 299   cpar[1] = cpar[3] + TMath::Tan(kAccMin) * dzFe;
 300   cpar[2] = cpar[4] + TMath::Tan(kAccMax) * dzFe;
 301
 302   gMC->Gsvolu("ACFE", "CONE",idtmed[fMLayers[0][3]], cpar, 5);
 303
 304   dz = - (kZRear - kZAbsStart) / 2. + kDRear + dzFe / 2.;
 305
 306   gMC->Gspos("ACFE", 1, "ACON", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 307
 308
 309   //
 310   //
 311   //     carbon cone: carbon
 312   //
 313   pcpar[3]   = pcpar[9] - (kZAbsCc - kZAbsStart);
 314   pcpar[4]   = kZAbsCc * TMath::Tan(kAccMin);
 315   pcpar[5]   = kZAbsCc * TMath::Tan(kAccMax);
 316   gMC->Gsvolu("ACAR", "PCON", idtmed[fMLayers[0][1]+40], pcpar, 12);
 317   gMC->Gspos("ACAR", 1, "ACON", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 318  //
 319  //     carbon cone outer region
 320  //
 321   cpar[0]  = 10.;
 322   cpar[3]  = kRAbs;
 323   cpar[4]  = kZAbsStart * TMath::Tan(kAccMax);
 324   cpar[1]  = kRAbs;
 325   cpar[2]  = cpar[4] + 2. * cpar[0] * TMath::Tan(kAccMax);
 326
 327   gMC->Gsvolu("ACAO", "CONE", idtmed[fMLayers[0][1]], cpar, 5);
 328   dz= (kZRear-kZAbsStart) / 2. - cpar[0];
 329   gMC->Gspos("ACAO", 1, "ACAR", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 330   //
 331   //     inner W shield
 332   Float_t epsi  = 0.;
 333   Float_t repsi = 1.;
 334
 335   zr = kZRear - (kDRear - epsi);
 336   cpar[0] = (kDRear - epsi) / 2.;
 337   cpar[3] = zr * TMath::Tan(kAccMin);
 338   cpar[4] = zr * TMath::Tan(kThetaR * repsi);
 339   cpar[1] = cpar[3] + TMath::Tan(kAccMin) * (kDRear - epsi);
 340   cpar[2] = cpar[4] + TMath::Tan(kThetaR * repsi) * (kDRear - epsi);
 341
 342   gMC->Gsvolu("ARW0", "CONE", idtmed[fMLayers[1][4]+40], cpar, 5);
 343   dz= - (kZRear - kZAbsStart) / 2. + cpar[0];
 344   gMC->Gspos("ARW0", 1, "AITR", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 345   //
 346   // special W medium for last 5 cm of W
 347   zr = kZRear - 5;
 348   cpar[0] = 2.5;
 349   cpar[3] = zr * TMath::Tan(kAccMin);
 350   cpar[4] = zr * TMath::Tan(kThetaR * repsi);
 351   cpar[1] = cpar[3] + TMath::Tan(kAccMin) * 5.;
 352   cpar[2] = cpar[4] + TMath::Tan(kThetaR*repsi) * 5.;
 353
 354   gMC->Gsvolu("ARW1", "CONE", idtmed[fMLayers[1][4]+20], cpar, 5);
 355   dz = - (kDRear-epsi) / 2. + cpar[0];
 356   gMC->Gspos("ARW1", 1, "ARW0", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 357   //
 358   // Cu
 359   Float_t drMin = TMath::Tan(kThetaR) * 5;
 360   Float_t drMax = TMath::Tan(kAccMax) * 5;
 361   gMC->Gsvolu("ARPE", "CONE", idtmed[fMLayers[0][4]], cpar, 0);
 362   cpar[0] = 2.5;
 363
 364   for (Int_t i = 0; i < 3; i++) {
 365       zr = kZRear - kDRear + 5 + i * 10.;
 366       cpar[3] = zr * TMath::Tan(kThetaR);
 367       cpar[4] = zr * TMath::Tan(kAccMax);
 368       cpar[1] = cpar[3] + drMin;
 369       cpar[2] = cpar[4] + drMax;
 370       dz = - (kZRear - kZAbsStart) / 2. + cpar[0] + 5. + (2 - i)*10;
 371       gMC->Gsposp("ARPE", i+1, "AITR", 0., 0., dz, 0, "ONLY",cpar,5);
 372   }
 373
 374   gMC->Gspos("AITR", 1, "ABSS", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 375   dz = - (kZRear - kZAbsStart) / 2. - kZAbsStart;
 376   gMC->Gspos("ABSM", 1, "ALIC", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 377 //
 378 //
 379 // vacuum system
 380 //
 381 // pipe and heating jackets
 382 //
 383 //
 384 // cylindrical piece
 385   tpar0[2] = (kZOpen-kZAbsStart)/2;
 386   tpar0[0] = kRVacu;
 387   tpar0[1] = kRVacu + dTube + dInsu + dEnve;
 388   gMC->Gsvolu("AV11", "TUBE", idtmed[kSteel+40], tpar0, 3);
 389 //
 390 // insulation
 391
 392   tpar[2] = tpar0[2];
 393   tpar[0] = kRVacu  + dTube;
 394   tpar[1] = tpar[0] + dInsu;
 395   gMC->Gsvolu("AI11", "TUBE", idtmed[kInsulation+40], tpar, 3);
 396   gMC->Gspos("AI11", 1, "AV11", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 397 //
 398   dz = (kZRear - kZAbsStart) / 2. - tpar0[2];
 399   gMC->Gspos("AV11", 1, "ABSM", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 400 //
 401 // conical piece
 402
 403   cpar0[0] = (kZRear - kDRear - kZOpen) / 2.;
 404   cpar0[3] = kRVacu - 0.05;
 405   cpar0[4] = kRVacu + dTube + dInsu + dEnve;
 406   Float_t dR = 2. * cpar0[0] * TMath::Tan(kThetaOpen1);
 407   cpar0[1]=cpar0[3] + dR;
 408   cpar0[2]=cpar0[4] + dR;
 409   gMC->Gsvolu("AV21", "CONE", idtmed[kSteel+40], cpar0, 5);
 410   dTube += 0.05;
 411
 412 //
 413 // insulation
 414   cpar[0] = cpar0[0];
 415   cpar[1] = cpar0[1] + dTube;
 416   cpar[2] = cpar0[1] + dTube + dInsu;
 417   cpar[3] = cpar0[3] + dTube;
 418   cpar[4] = cpar0[3] + dTube + dInsu;
 419
 420   gMC->Gsvolu("AI21", "CONE", idtmed[kInsulation+40], cpar, 5);
 421   gMC->Gspos("AI21", 1, "AV21", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 422
 423   dz = - (kZRear - kZAbsStart) / 2. + cpar0[0] + kDRear;
 424   gMC->Gspos("AV21", 1, "ABSM", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 425 //
 426 // Support cone
 427
 428   par[0]  =  22.5;
 429   par[1]  = 360.0;
 430   par[2]  =   8.0;
 431   par[3]  =   4.0;
 432
 433   par[13]  = - kZRear + 20.;
 434   par[14]  = 100.;
 435   par[15]  = 180.;
 436
 437   par[10]  = - kZRear;
 438   par[11]  = 100.;
 439   par[12]  = 180.;
 440
 441   par[7] = - kZRear;
 442   par[8] = 178.;
 443   par[9] = 180.;
 444
 445   par[4] = - 600.;
 446   par[5] = 178.;
 447   par[6] = 180.;
 448
 449
 450   gMC->Gsvolu("ASSS", "PGON", idtmed[kAl], par, 16);
 451   gMC->Gspos("ASSS", 1, "ALIC", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 452
 453   Float_t trap[11];
 454   trap[ 0] = (530. - 170.) / 2.;
 455   trap[ 2] = 0.;
 456   trap[ 3] = 2.;
 457   trap[ 4] = (600. - (kZRear + 2.)) / 2.;;
 458   trap[ 5] = trap[4];
 459   trap[ 6] = 0.;
 460   trap[ 7] = 2.;
 461   trap[ 8] = 5.;
 462   trap[ 9] = 5.;
 463   trap[10] = 0.;
 464   trap[ 1] = -TMath::ATan((trap[4] - trap[8]) / 2. / trap[0]) * 180. / TMath::Pi();
 465   AliMatrix(idrotm[1600], 180., 0., 90., 0., 90., 90.);
 466   AliMatrix(idrotm[1601], 180., 0., 90., 0., 90., 270.);
 467   gMC->Gsvolu("ASST", "TRAP", idtmed[kSteel], trap, 11);
 468   //PH  dz = (600.+kZRear+2.)/2.+(trap[4]-trap[8])/2.;
 469   //PH  Float_t dy =  170.+trap[0];
 470
 471 //  gMC->Gspos("ASST", 1, "ALIC", 0.,  dy, - dz, idrotm[1600], "ONLY");
 472 //  gMC->Gspos("ASST", 2, "ALIC", 0., -dy, - dz, idrotm[1601], "ONLY");
 473 }
 474
 475 //_____________________________________________________________________________
 476
 477 void AliABSOv0::Init()
 478 {
 479   //
 480   // Initialisation of the muon absorber after it has been built
 481   Int_t i;
 482   //
 483   if(AliLog::GetGlobalDebugLevel()>0) {
 484     printf("\n%s: ",ClassName());
 485     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 486     printf(" ABSOv0_INIT ");
 487     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 488     printf("\n%s: ",ClassName());
 489     //
 490     for(i=0;i<80;i++) printf("*");
 491     printf("\n");
 492   }
 493 }
 494
 495
 496
 497
 498
 499
 500
 501
 502
 503