TFluka/source.cxx

   1 #define METHODDEBUG
   2
   3 // Fortran
   4 #include "TCallf77.h"
   5
   6 // Fluka commons
   7 #include "Fdblprc.h"  //(DBLPRC) fluka common
   8 #include "Fdimpar.h"  //(DIMPAR) fluka parameters
   9 #include "Fepisor.h"  //(EPISOR) fluka common
  10 #include "Fstack.h"   //(STACK)  fluka common
  11 #include "Fstars.h"   //(STARS)  fluka common
  12 #include "Fbeam.h"    //(BEAM)   fluka common
  13 #include "Fpaprop.h"  //(PAPROP) fluka common
  14 #include "Fltclcm.h"  //(LTCLCM) fluka common
  15 //#include "Fcaslim.h"  //(CASLIM) fluka common
  16
  17 //Virutal MC
  18 #ifndef WITH_ROOT
  19 #include "TFluka.h"
  20 #else
  21 #include "TFlukaGeo.h"
  22 #endif
  23
  24 #include "TVirtualMCStack.h"
  25 //#include "TVirtualMCApplication.h"
  26 #ifndef WITH_ROOT
  27 #include "TFluka.h"
  28 #else
  29 #include "TFlukaGeo.h"
  30 #endif
  31
  32 #include "TParticle.h"
  33 #include "TVector3.h"
  34
  35 //Other
  36 #include <Riostream.h>
  37
  38 #ifndef WIN32
  39 # define source source_
  40 # define geocrs geocrs_
  41 # define georeg georeg_
  42 # define geohsm geohsm_
  43 # define soevsv soevsv_
  44 #else
  45 # define source SOURCE
  46 # define geocrs GEOCRS
  47 # define georeg GEOREG
  48 # define geohsm GEOHSM
  49 # define soevsv SOEVSV
  50 #endif
  51
  52 extern "C" {
  53   //
  54   // Prototypes for FLUKA functions
  55   //
  56   void type_of_call geocrs(Double_t &, Double_t &, Double_t &);
  57   void type_of_call georeg(Double_t &, Double_t &, Double_t &,
  58                            Int_t &, Int_t &);
  59   void type_of_call geohsm(Int_t &, Int_t &, Int_t &, Int_t &);
  60   void type_of_call soevsv();
  61  /*
  62    *----------------------------------------------------------------------*
  63    *                                                                      *
  64    *     Created on 07 january 1990   by    Alfredo Ferrari & Paola Sala  *
  65    *                                                   Infn - Milan       *
  66    *                                                                      *
  67    *     Last change on 21-jun-98     by    Alfredo Ferrari               *
  68    *                                                                      *
  69    *     C++ version on 27-sep-02     by    Isidro Gonzalez               *
  70    *                                                                      *
  71    *  This is just an example of a possible user written source routine.  *
  72    *  note that the beam card still has some meaning - in the scoring the *
  73    *  maximum momentum used in deciding the binning is taken from the     *
  74    *  beam momentum.  Other beam card parameters are obsolete.            *
  75    *                                                                      *
  76    *----------------------------------------------------------------------*/
  77
  78   void source(Int_t& nomore) {
  79 #ifdef METHODDEBUG
  80       cout << "==> source(" << nomore << ")" << endl;
  81 #endif
  82
  83       cout << "\t* EPISOR.lsouit = " << (EPISOR.lsouit?'T':'F') << endl;
  84
  85       static Bool_t lfirst = true;
  86       static Bool_t particleIsPrimary = true;
  87       static Bool_t lastParticleWasPrimary = true;
  88
  89       /*  +-------------------------------------------------------------------*
  90        *    First call initializations for FLUKA:                             */
  91
  92
  93     nomore = 0;
  94     // Get the pointer to the VMC
  95     TVirtualMC* fluka = TFluka::GetMC();
  96     // Get the stack
  97     TVirtualMCStack* cppstack = fluka->GetStack();
  98     TParticle* particle;
  99     Int_t itrack = -1;
 100     Int_t  nprim  = cppstack->GetNprimary();
 101 //  Get the next particle from the stack
 102     particle  = cppstack->PopNextTrack(itrack);
 103     ((TFluka*)fluka)->SetTrackIsNew(kTRUE);
 104
 105 //  Is this a secondary not handled by Fluka, i.e. a particle added by user action ?
 106     lastParticleWasPrimary = particleIsPrimary;
 107
 108     if (itrack >= nprim) {
 109         particleIsPrimary = kFALSE;
 110     } else {
 111         particleIsPrimary = kTRUE;
 112     }
 113
 114 //    printf("--->Got Particle %d %d %d\n", itrack, particleIsPrimary, lastParticleWasPrimary);
 115
 116     if (lfirst) {
 117         EPISOR.tkesum = zerzer;
 118         lfirst = false;
 119         EPISOR.lussrc = true;
 120     } else {
 121 //
 122 // Post-track actions for primary track
 123 //
 124         if (particleIsPrimary) {
 125             TVirtualMCApplication::Instance()->PostTrack();
 126             TVirtualMCApplication::Instance()->FinishPrimary();
 127         }
 128     }
 129
 130     //Exit if itrack is negative (-1). Set lsouit to false to mark last track for
 131     //this event
 132
 133     if (itrack<0) {
 134       nomore = 1;
 135       EPISOR.lsouit = false;
 136       cout << "\t* EPISOR.lsouit = " << (EPISOR.lsouit?'T':'F') << endl;
 137       cout << "\t* No more particles. Exiting..." << endl;
 138 #ifdef METHODDEBUG
 139       cout << "<== source(" << nomore << ")" << endl;
 140 #endif
 141       return;
 142     }
 143
 144     //Get some info about the particle and print it
 145     //
 146     //pdg code
 147     Int_t pdg = particle->GetPdgCode();
 148
 149     TVector3 polarisation;
 150     particle->GetPolarisation(polarisation);
 151     cout << "\t* Particle " << itrack << " retrieved..." << endl;
 152     cout << "\t\t+ Name = " << particle->GetName() << endl;
 153     cout << "\t\t+ PDG/Fluka code = " << pdg
 154          << " / " << fluka->IdFromPDG(pdg) << endl;
 155     cout << "\t\t+ P = ("
 156          << particle->Px() << " , "
 157          << particle->Py() << " , "
 158          << particle->Pz() << " ) --> "
 159          << particle->P() << " GeV" << endl;
 160     /* Lstack is the stack counter: of course any time source is called it
 161      * must be =0
 162      */
 163
 164     STACK.lstack++;
 165
 166     /* Wt is the weight of the particle*/
 167     STACK.wt[STACK.lstack] = oneone;
 168     STARS.weipri += STACK.wt[STACK.lstack];
 169
 170     /* Particle type (1=proton.....). Ijbeam is the type set by the BEAM
 171      * card
 172        */
 173
 174     //STACK.ilo[STACK.lstack] = BEAM.ijbeam;
 175     if (pdg == 50000050 ||  pdg ==  50000051) {
 176         STACK.ilo[STACK.lstack] = fluka-> IdFromPDG(22);
 177     } else {
 178         STACK.ilo[STACK.lstack] = fluka-> IdFromPDG(pdg);
 179     }
 180
 181
 182
 183
 184     /* From this point .....
 185      * Particle generation (1 for primaries)
 186     */
 187     STACK.lo[STACK.lstack] = 1;
 188
 189     /* User dependent flag:*/
 190     STACK.louse[STACK.lstack] = 0;
 191
 192     /* User dependent spare variables:*/
 193     Int_t ispr = 0;
 194     for (ispr = 0; ispr < mkbmx1; ispr++)
 195       STACK.sparek[STACK.lstack][ispr] = zerzer;
 196
 197     /* User dependent spare flags:*/
 198     for (ispr = 0; ispr < mkbmx2; ispr++)
 199         STACK.ispark[STACK.lstack][ispr] = 0;
 200
 201     /* Save the track number of the stack particle:*/
 202     STACK.ispark[STACK.lstack][mkbmx2-1] = itrack;
 203     STACK.nparma++;
 204     STACK.numpar[STACK.lstack] = STACK.nparma;
 205     STACK.nevent[STACK.lstack] = 0;
 206     STACK.dfnear[STACK.lstack] = +zerzer;
 207
 208     /* Particle age (s)*/
 209     STACK.agestk[STACK.lstack] = +zerzer;
 210     STACK.aknshr[STACK.lstack] = -twotwo;
 211
 212     /* Group number for "low" energy neutrons, set to 0 anyway*/
 213     STACK.igroup[STACK.lstack] = 0;
 214
 215     /* Kinetic energy */
 216     if (pdg == 50000050 ||  pdg ==  50000051) {
 217         //
 218         // Special case for optical photons
 219         STACK.tke[STACK.lstack] = particle->Energy();
 220     } else {
 221         STACK.tke[STACK.lstack] = particle->Energy() - particle->GetMass();
 222     }
 223
 224
 225     /* Particle momentum*/
 226     STACK.pmom [STACK.lstack] = particle->P();
 227
 228     /* Cosines (tx,ty,tz)*/
 229     Double_t cosx = particle->Px()/particle->P();
 230     Double_t cosy = particle->Py()/particle->P();
 231     Double_t cosz = TMath::Sqrt(oneone - cosx*cosx - cosy*cosy);
 232     if (particle->Pz() < 0.) cosz = -cosz;
 233     STACK.tx [STACK.lstack] = cosx;
 234     STACK.ty [STACK.lstack] = cosy;
 235     STACK.tz [STACK.lstack] = cosz;
 236
 237     /* Polarization cosines:*/
 238     if (polarisation.Mag()) {
 239         Double_t cospolx = polarisation.Px()/polarisation.Mag();
 240         Double_t cospoly = polarisation.Py()/polarisation.Mag();
 241         Double_t cospolz = sqrt(oneone - cospolx*cospolx - cospoly*cospoly);
 242         STACK.tx [STACK.lstack] = cospolx;
 243         STACK.ty [STACK.lstack] = cospoly;
 244         STACK.tz [STACK.lstack] = cospolz;
 245     }
 246     else {
 247         STACK.txpol [STACK.lstack] = -twotwo;
 248         STACK.typol [STACK.lstack] = +zerzer;
 249         STACK.tzpol [STACK.lstack] = +zerzer;
 250     }
 251
 252     /* Particle coordinates*/
 253     // Vertext coordinates;
 254     STACK.xa [STACK.lstack] = particle->Vx();
 255     STACK.ya [STACK.lstack] = particle->Vy();
 256     STACK.za [STACK.lstack] = particle->Vz();
 257
 258     /*  Calculate the total kinetic energy of the primaries: don't change*/
 259     Int_t st_ilo =  STACK.ilo[STACK.lstack];
 260     if ( st_ilo != 0 )
 261         EPISOR.tkesum +=
 262             ((STACK.tke[STACK.lstack] + PAPROP.amdisc[st_ilo+6])
 263              * STACK.wt[STACK.lstack]);
 264     else
 265         EPISOR.tkesum += (STACK.tke[STACK.lstack] * STACK.wt[STACK.lstack]);
 266
 267     /*  Here we ask for the region number of the hitting point.
 268      *     NREG (LSTACK) = ...
 269      *  The following line makes the starting region search much more
 270      *  robust if particles are starting very close to a boundary:
 271      */
 272     geocrs( STACK.tx[STACK.lstack],
 273             STACK.ty[STACK.lstack],
 274             STACK.tz[STACK.lstack] );
 275
 276     Int_t idisc;
 277
 278     georeg ( STACK.xa[STACK.lstack],
 279              STACK.ya[STACK.lstack],
 280              STACK.za[STACK.lstack],
 281              STACK.nreg[STACK.lstack],
 282              idisc);//<-- dummy return variable not used
 283     /*  Do not change these cards:*/
 284     Int_t igeohsm1 = 1;
 285     Int_t igeohsm2 = -11;
 286     geohsm ( STACK.nhspnt[STACK.lstack], igeohsm1, igeohsm2, LTCLCM.mlattc );
 287     STACK.nlattc[STACK.lstack] = LTCLCM.mlattc;
 288     soevsv();
 289 //
 290 //  Pre-track actions at for primary tracks
 291 //
 292     if (particleIsPrimary) {
 293         TVirtualMCApplication::Instance()->BeginPrimary();
 294         TVirtualMCApplication::Instance()->PreTrack();
 295     }
 296
 297 //
 298
 299 #ifdef METHODDEBUG
 300     cout << "<== source(" << nomore << ")" << endl;
 301 #endif
 302   }
 303 }