STRUCT/AliHALL.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 */
  19
  20 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  21 //                                                                           //
  22 //  Experimental Hall                                                        //
  23 //  This class contains the description of the experimental hall             //
  24 //                                                                           //
  25 //Begin_Html
  26 /*
  27 <img src="picts/AliHALLClass.gif">
  28 </pre>
  29 <br clear=left>
  30 <font size=+2 color=red>
  31 <p>The responsible person for this module is
  32 <a href="mailto:andreas.morsch@cern.ch">Andreas Morsch</a>.
  33 </font>
  34 <pre>
  35 */
  36 //End_Html
  37 //                                                                           //
  38 //                                                                           //
  39 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  40
  41 #include "AliHALL.h"
  42 #include "AliRun.h"
  43 #include "AliConst.h"
  44
  45 ClassImp(AliHALL)
  46
  47 //_____________________________________________________________________________
  48 AliHALL::AliHALL()
  49 {
  50   //
  51   // Default constructor for the experimental Hall
  52   //
  53 }
  54
  55 //_____________________________________________________________________________
  56 AliHALL::AliHALL(const char *name, const char *title)
  57        : AliModule(name,title)
  58 {
  59   //
  60   // Standard constructor for the experimental Hall
  61   //
  62   SetMarkerColor(7);
  63   SetMarkerStyle(2);
  64   SetMarkerSize(0.4);
  65 }
  66
  67 //_____________________________________________________________________________
  68 void AliHALL::CreateGeometry()
  69 {
  70   //
  71   // Create the geometry of the exprimental hall
  72   //
  73   //Begin_Html
  74   /*
  75     <img src="picts/AliHALLTree.gif">
  76   */
  77   //End_Html
  78   //
  79   // If ZDC is not present the experimental hall includes a short
  80   // section of the accelerator tunnel
  81   //
  82   //Begin_Html
  83   /*
  84     <img src="picts/AliHALLSmall.gif">
  85   */
  86   //End_Html
  87   //
  88   // If ZDC is present the experimental hall includes the accelerator
  89   // tunnel beyond the ZDC
  90   //
  91   //Begin_Html
  92   /*
  93     <img src="picts/AliHALLLarge.gif">
  94   */
  95   //End_Html
  96
  97
  98   Float_t r2;
  99   Float_t phid, phim, tpar[3], pbox[3], zfil_out, h, r, tspar[5];
 100   Float_t w1, dh, am, bm, dl,cm, hm, dr, dx, xl;
 101   Int_t idrotm[1999];
 102   Float_t trdpar[4], trapar[11], hullen;
 103   Float_t dz, phi, par[3], zfil_in;
 104
 105   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-1899;
 106
 107   //abs_d   = 90.;  // DEFINES DRIFT LENGTH
 108   //z_nose  = 102.;
 109   //z_cone  = 285.;
 110   //theta1  = 24.;  // 1. angle defining the front absorber
 111   //theta2  = 5.;   // 2. angle defining the front absorbe
 112   //acc_max = 9.;   // ANGLE POLAIRE MAXIMUM
 113   //acc_min = 2.;   // ANGLE POLAIRE MINIMUM DE DETECTION
 114   //abs_l   = 503.;
 115   //d_steel = 1.;   // THICKNESS OF STEEL SUPPORT
 116   //d_poly  = 7.5;
 117   //d_pb    = 2.5;
 118   //abs_cc  = 315.; // DEFINES LENGTH OF CARBON
 119   //abs_c   = 358.;
 120   //abs_s   = 150.; // DEFINES W-SHIELD LENGTH
 121   //abs_n   = 80.;  // START OF NOSE
 122   //r_abs   = 4.;
 123   //r_pb    = .1;
 124   //epsilon = .01;
 125   //theta_r = 3.;
 126   //d_rear  = 35.;
 127   //theta_open = .75;
 128
 129   //z_l3     = 700.;
 130   //zmag_in  = 725.;
 131   //zmag_out = 1225.;
 132   zfil_in  = 1471.;
 133   zfil_out = 1591.;
 134   //zcon_in  = 1900.;
 135   //zcon_out = 2e3;
 136   //zcone_e  = 859.0875;
 137   //spec_l   = 1800.;
 138   //zplug_in = 1780.;
 139   //zplug_out= 1900.;
 140
 141   //     Chamber position
 142   //      CZ1=515.5
 143   //cz1 = 511.;
 144   //cz2 = 686.;
 145   //cz3 = 971.;
 146   //cz4 = 1245.;
 147   //cz5 = 1445.;
 148   //cz6 = 1610.;
 149   //cz7 = 1710.;
 150
 151
 152   //     RB24/26 TUNNEL FLOOR
 153
 154   r   = 220.;
 155   h   = 140.;
 156   phi = TMath::ACos(h / r);
 157   xl  = r * TMath::Sin(phi);
 158   dr  = 100.;
 159   dh  = dr * TMath::Cos(phi);
 160   dl  = dr * TMath::Sin(phi);
 161   if (gAlice->GetModule("ZDC") == 0) {
 162
 163     //     No ZDC
 164     hullen = 250.;
 165   } else {
 166
 167     //     ZDC is present
 168     hullen = 6400.;
 169   }
 170   trdpar[0] = xl + dl;
 171   trdpar[1] = xl;
 172   trdpar[2] = hullen;
 173   trdpar[3] = dh / 2.;
 174   AliMatrix(idrotm[1900], 90., 0., 0., 0., 90., 90.);
 175   AliMatrix(idrotm[1901], 270., 0., 90., 90., 0., 0.);
 176   gMC->Gsvolu("HUFL", "TRD1", idtmed[1956], trdpar, 4);
 177   r2 = hullen + 2020.;
 178   gMC->Gspos("HUFL", 1, "ALIC", 70.,-100-trdpar[3] , r2, idrotm[1900], "ONLY");
 179
 180   //     RB24/26 wall
 181
 182   phid     = phi * 57.296;
 183   tspar[0] = r;
 184   tspar[1] = r + dr;
 185   tspar[2] = hullen;
 186   tspar[3] = phid - 90.;
 187   tspar[4] = 270. - phid;
 188   gMC->Gsvolu("HUWA", "TUBS", idtmed[1956], tspar, 5);
 189   gMC->Gspos("HUWA", 1, "ALIC", 70., 40.,2020+hullen , 0, "ONLY");
 190
 191   //     tunnelplug
 192
 193   tpar[0] = 0.;
 194   tpar[1] = 50.;
 195   tpar[2] = 60.;
 196   gMC->Gsvolu("HUP2", "TUBE", idtmed[1954], tpar, 3);
 197
 198   //     END WALL
 199
 200   pbox[0] = 1200.;
 201   pbox[1] = 1300.;
 202   pbox[2] = 60.;
 203   gMC->Gsvolu("HEW1", "BOX ", idtmed[1956], pbox, 3);
 204   gMC->Gspos("HUP2", 1, "HEW1", 0.,-404., 0.,   0, "ONLY");
 205   gMC->Gspos("HEW1", 1, "ALIC", 0., 404., 1960, 0, "ONLY");
 206
 207   //     hall floor
 208
 209   phid      = 16.197;
 210   trdpar[0] = 700.;
 211   trdpar[1] = TMath::Tan(phid * kDegrad) * 190. + 700.;
 212   trdpar[2] = 550.;
 213   trdpar[3] = 95.;
 214   gMC->Gsvolu("HHF1", "TRD1", idtmed[1956], trdpar, 4);
 215   gMC->Gspos("HHF1", 1, "ALIC", 0., -801., 1350., idrotm[1900], "ONLY");
 216   gMC->Gspos("HHF1", 2, "ALIC", 0., -801.,-1350., idrotm[1900], "ONLY");
 217
 218   //     hall side walls
 219
 220   trapar[0] = 550.;
 221   trapar[1] = 0.;
 222   trapar[2] = 0.;
 223   trapar[3] = 1273.78/2;
 224   trapar[4] = 235.;
 225   trapar[5] = 50.;
 226   trapar[6] = TMath::ATan((trapar[4] - trapar[5]) / 2. / trapar[3]) * kRaddeg;
 227   trapar[7] = trapar[3];
 228   trapar[8] = trapar[4];
 229   trapar[9] = trapar[5];
 230   trapar[10] = trapar[6];
 231   dx = trapar[4] * 1.5 + 700. - trapar[5] * .5;
 232   gMC->Gsvolu("HHW1", "TRAP", idtmed[1956], trapar, 11);
 233   gMC->Gspos("HHW1", 1, "ALIC", dx, -896+trapar[3],  1350., 0, "ONLY");
 234   gMC->Gspos("HHW1", 2, "ALIC",-dx, -896+trapar[3],  1350., idrotm[1901], "ONLY");
 235   gMC->Gspos("HHW1", 3, "ALIC", dx, -896+trapar[3], -1350., 0, "ONLY");
 236   gMC->Gspos("HHW1", 4, "ALIC",-dx, -896+trapar[3], -1350., idrotm[1901], "ONLY");
 237   pbox[0] = 50.;
 238   pbox[1] = (500. - (trapar[3] * 2. - 896.)) / 2.;
 239   pbox[2] = 1900.;
 240   gMC->Gsvolu("HBW1", "BOX ", idtmed[1956], pbox, 3);
 241   gMC->Gspos("HBW1", 1, "ALIC",  1120., 500-pbox[1], 0., 0, "ONLY");
 242   gMC->Gspos("HBW1", 2, "ALIC", -1120., 500-pbox[1], 0., 0, "ONLY");
 243
 244   //     slanted wall close to L3 magnet
 245
 246   phim = 45.;
 247   hm   = 790.;
 248   //rm   = hm / TMath::Cos(phim / 2. * kDegrad);
 249   am   = hm * TMath::Tan(phim / 2. * kDegrad);
 250   bm   = (hm + 76.) / hm * am;
 251   cm   = bm * 2. / TMath::Sqrt(2.);
 252   trapar[0] = 800.;
 253   trapar[1] = 0.;
 254   trapar[2] = 0.;
 255   trapar[3] = (1273.78 - cm) / 2.;
 256   trapar[4] = 235. - cm * TMath::Tan(phid * kDegrad) / 2.;
 257   trapar[5] = 50.;
 258   trapar[6] = TMath::ATan((trapar[4] - trapar[5]) / 2. / trapar[3]) * kRaddeg;
 259   trapar[7] = trapar[3];
 260   trapar[8] = trapar[4];
 261   trapar[9] = trapar[5];
 262   trapar[10] = trapar[6];
 263   w1 = trapar[4];
 264   dx = cm*TMath::Tan(phid * kDegrad) + 700. + trapar[4] * 1.5 - trapar[5] * .5;
 265   gMC->Gsvolu("HHW2", "TRAP", idtmed[1956], trapar, 11);
 266   r2 = cm - 896. + trapar[3];
 267   gMC->Gspos("HHW2", 1, "ALIC", dx, r2, 0., 0, "ONLY");
 268   gMC->Gspos("HHW2", 2, "ALIC",-dx, r2, 0., idrotm[1901], "ONLY");
 269   trapar[3]  = cm / 2.;
 270   trapar[4]  = w1 + cm / 2.;
 271   trapar[5]  = w1;
 272   trapar[6]  = TMath::ATan(.5) * kRaddeg;
 273   trapar[7]  = trapar[3];
 274   trapar[8]  = trapar[4];
 275   trapar[9]  = trapar[5];
 276   trapar[10] = trapar[6];
 277   dx = 1170. - trapar[4] * .5 - trapar[5] * .5;
 278   gMC->Gsvolu("HHW3", "TRAP", idtmed[1956], trapar, 11);
 279   r2 = trapar[3] - 896.;
 280   gMC->Gspos("HHW3", 1, "ALIC", dx, r2, 0., 0, "ONLY");
 281   gMC->Gspos("HHW3", 2, "ALIC",-dx, r2, 0., idrotm[1901], "ONLY");
 282
 283
 284   tspar[0] = 1070.;
 285   tspar[1] = 1170.;
 286   tspar[2] = 1900.;
 287   tspar[3] = 0.;
 288   tspar[4] = 180.;
 289   gMC->Gsvolu("HHC1", "TUBS", idtmed[1956], tspar, 5);
 290   gMC->Gspos("HHC1", 1, "ALIC", 0., 500., 0., 0, "ONLY");
 291   trdpar[0] = 1170 - trapar[4] * 2.;
 292   trdpar[1] = trdpar[0] + TMath::Tan(phim * kDegrad) * 76.;
 293   trdpar[2] = 800.;
 294   trdpar[3] = 38.;
 295   gMC->Gsvolu("HHF2", "TRD1", idtmed[1956], trdpar, 4);
 296   gMC->Gspos("HHF2", 1, "ALIC", 0., -858., 0., idrotm[1900], "ONLY");
 297
 298   //     pillars for working platform
 299
 300   pbox[0] = 40.;
 301   pbox[1] = 120.;
 302   pbox[2] = 550.;
 303   gMC->Gsvolu("HPIL", "BOX ", idtmed[1956], pbox, 3);
 304   gMC->Gspos("HPIL", 1, "ALIC", 165.,-706+pbox[1] , 1350., 0, "ONLY");
 305   gMC->Gspos("HPIL", 2, "ALIC",-165.,-706+pbox[1] , 1350., 0, "ONLY");
 306
 307   //     concrete beam shield
 308
 309   pbox[0] = 402.5;
 310   pbox[1] = 260.;
 311   pbox[2] = 120.;
 312   gMC->Gsvolu("HMBS", "BOX ", idtmed[1956], pbox, 3);
 313   pbox[0] = 85.;
 314   pbox[1] = 100.;
 315   gMC->Gsvolu("HBBS", "BOX ", idtmed[1956], pbox, 3);
 316   gMC->Gspos("HBBS", 1, "HMBS", -157.5, 0., 0., 0, "ONLY");
 317   pbox[0] = 40.;
 318   pbox[1] = 130.;
 319   gMC->Gsvolu("HPBS", "BOX ", idtmed[1956], pbox, 3);
 320   gMC->Gspos("HPBS", 1, "HMBS", 202.5,  30.,    0., 0, "ONLY");
 321   gMC->Gspos("HMBS", 1, "ALIC", 157.5, -50., -820., 0, "ONLY");
 322
 323   //       MUON FILTER
 324   par[0] = 30.;
 325   par[1] = 310.;
 326   par[2] = (zfil_out - zfil_in) / 2.;
 327   gMC->Gsvolu("HXFI", "TUBE", idtmed[1949], par, 3);
 328   dz = (zfil_in + zfil_out) / 2.;
 329   par[2] -= 10.;
 330   gMC->Gsvolu("HXII", "TUBE", idtmed[1909], par, 3);
 331   gMC->Gspos("HXII", 1, "HXFI", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 332   gMC->Gspos("HXFI", 1, "ALIC", 0., 0., dz, 0, "ONLY");
 333 }
 334
 335 //_____________________________________________________________________________
 336 void AliHALL::CreateMaterials()
 337 {
 338   //
 339   // Create materials for the experimental hall
 340   //
 341
 342
 343   Int_t   ISXFLD = gAlice->Field()->Integ();
 344   Float_t SXMGMX = gAlice->Field()->Max();
 345
 346   Float_t aconc[10] = { 1.,12.01,15.994,22.99,24.305,26.98,28.086,39.1,40.08,55.85 };
 347   Float_t zconc[10] = { 1.,6.,8.,11.,12.,13.,14.,19.,20.,26. };
 348   Float_t wconc[10] = { .01,.001,.529107,.016,.002,.033872,.337021,.013,.044,.014 };
 349
 350   Float_t epsil, stmin, deemax, tmaxfd, stemax;
 351
 352   //     FOR CONCRETE
 353
 354   AliMaterial(10, "IRON$     ", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 17.1);
 355   AliMaterial(30, "IRON$     ", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 17.1);
 356   AliMaterial(50, "IRON$     ", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 17.1);
 357   AliMaterial(15, "AIR$      ", 14.61, 7.3, .001205, 30423.24, 67500);
 358   AliMaterial(35, "AIR$      ", 14.61, 7.3, .001205, 30423.24, 67500);
 359   AliMaterial(55, "AIR$      ", 14.61, 7.3, .001205, 30423.24, 67500);
 360   AliMixture(17, "CONCRETE$", aconc, zconc, 2.35, 10, wconc);
 361   AliMixture(37, "CONCRETE$", aconc, zconc, 2.35, 10, wconc);
 362   AliMixture(57, "CONCRETE$", aconc, zconc, 2.35, 10, wconc);
 363
 364   // ****************
 365   //     Defines tracking media parameters.
 366   //     Les valeurs sont commentees pour laisser le defaut
 367   //     a GEANT (version 3-21, page CONS200), f.m.
 368   epsil  = .001;  // Tracking precision,
 369   stemax = -1.;   // Maximum displacement for multiple scat
 370   tmaxfd = -20.;  // Maximum angle due to field deflection
 371   deemax = -.3;   // Maximum fractional energy loss, DLS
 372   stmin  = -.8;
 373   // ***************
 374
 375   //     IRON
 376
 377   AliMedium(10, "FE_C0             ", 10, 0, ISXFLD, SXMGMX, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 378   AliMedium(30, "FE_C1             ", 30, 0, ISXFLD, SXMGMX, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 379   AliMedium(50, "FE_C2             ", 50, 0, ISXFLD, SXMGMX, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 380
 381   //    Air
 382
 383   AliMedium(15, "AIR_C0           ", 15, 0, ISXFLD, SXMGMX, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 384   AliMedium(35, "AIR_C1           ", 35, 0, ISXFLD, SXMGMX, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 385   AliMedium(55, "AIR_C2           ", 55, 0, ISXFLD, SXMGMX, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 386
 387   //    Concrete
 388
 389   AliMedium(17, "CC_C0            ", 17, 0, ISXFLD, SXMGMX, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 390   AliMedium(37, "CC_C1            ", 37, 0, ISXFLD, SXMGMX, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 391   AliMedium(57, "CC_C2            ", 57, 0, ISXFLD, SXMGMX, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
 392 }
 393
 394 //_____________________________________________________________________________
 395 void AliHALL::Init()
 396 {
 397   //
 398   // Initialise the HALL after it has been built
 399   //
 400   Int_t i;
 401   //
 402   printf("\n");
 403   for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 404   printf(" HALL_INIT ");
 405   for(i=0;i<35;i++) printf("*");
 406   printf("\n");
 407   //
 408   // Here the HALL initialisation code (if any!)
 409   for(i=0;i<80;i++) printf("*");
 410   printf("\n");
 411 }
 412
 413 //_____________________________________________________________________________
 414 void AliHALL::DrawModule()
 415 {
 416   //
 417   // Draw a shaded view of Experimental Hall
 418   //
 419
 420   // Set everything unseen
 421   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 422   //
 423   // Set ALIC mother transparent
 424   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 425   //
 426   // Set the volumes visible
 427   gMC->Gsatt("HUFL","seen",1);
 428   gMC->Gsatt("HUWA","seen",1);
 429   gMC->Gsatt("HUP2","seen",1);
 430   gMC->Gsatt("HEW1","seen",1);
 431   gMC->Gsatt("HHF1","seen",1);
 432   gMC->Gsatt("HHW1","seen",1);
 433   gMC->Gsatt("HBW1","seen",1);
 434   gMC->Gsatt("HHW2","seen",1);
 435   gMC->Gsatt("HHW3","seen",1);
 436   gMC->Gsatt("HHC1","seen",1);
 437   gMC->Gsatt("HHF2","seen",1);
 438   gMC->Gsatt("HPIL","seen",1);
 439   gMC->Gsatt("HMBS","seen",1);
 440   gMC->Gsatt("HBBS","seen",1);
 441   gMC->Gsatt("HPBS","seen",1);
 442   gMC->Gsatt("HXFI","seen",1);
 443   gMC->Gsatt("HXII","seen",1);
 444   //
 445   gMC->Gdopt("hide", "on");
 446   gMC->Gdopt("shad", "on");
 447   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 448   gMC->SetClipBox(".");
 449   if (gAlice->GetModule("ZDC") == 0) {
 450     //
 451     // ZDC is not present
 452     //
 453     gMC->SetClipBox("*", 0, 3000, -3000, 3000, -6000, 6000);
 454     gMC->DefaultRange();
 455     gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 7.5, .005, .005);
 456   } else {
 457     //
 458     // ZDC is present
 459     //
 460     gMC->SetClipBox("*", 0, 2000, -2000, 2000, -2000, 16000);
 461     gMC->DefaultRange();
 462     gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 17.5, 10, .0019, .0019);
 463   }
 464   gMC->Gdhead(1111, "Experimental Hall");
 465   gMC->Gdman(18, 2, "MAN");
 466 }
 467