BeginPrimary() added.
[u/mrichter/AliRoot.git] / 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 #include "TFluka.h"
19 #include "TVirtualMCStack.h"
20 #include "TVirtualMCApplication.h"
21 #include "TParticle.h"
22 #include "TVector3.h"
23
24 //Other
25 #include <Riostream.h>
26
27 #ifndef WIN32
28 # define source source_
29 # define geocrs geocrs_
30 # define georeg georeg_
31 # define geohsm geohsm_
32 # define soevsv soevsv_
33 #else
34 # define source SOURCE
35 # define geocrs GEOCRS
36 # define georeg GEOREG
37 # define geohsm GEOHSM
38 # define soevsv SOEVSV
39 #endif
40
41 extern "C" {
42   //
43   // Prototypes for FLUKA functions
44   //
45   void type_of_call geocrs(Double_t &, Double_t &, Double_t &);
46   void type_of_call georeg(Double_t &, Double_t &, Double_t &, 
47                            Int_t &, Int_t &);
48   void type_of_call geohsm(Int_t &, Int_t &, Int_t &, Int_t &);
49   void type_of_call soevsv();
50  /*
51    *----------------------------------------------------------------------*
52    *                                                                      *
53    *     Created on 07 january 1990   by    Alfredo Ferrari & Paola Sala  *
54    *                                                   Infn - Milan       *
55    *                                                                      *
56    *     Last change on 21-jun-98     by    Alfredo Ferrari               *
57    *                                                                      *
58    *     C++ version on 27-sep-02     by    Isidro Gonzalez               *
59    *                                                                      *
60    *  This is just an example of a possible user written source routine.  *
61    *  note that the beam card still has some meaning - in the scoring the *
62    *  maximum momentum used in deciding the binning is taken from the     *
63    *  beam momentum.  Other beam card parameters are obsolete.            *
64    *                                                                      *
65    *----------------------------------------------------------------------*/
66
67   void source(Int_t& nomore) {
68 #ifdef METHODDEBUG
69     cout << "==> source(" << nomore << ")" << endl;
70 #endif
71
72     cout << "\t* EPISOR.lsouit = " << (EPISOR.lsouit?'T':'F') << endl;
73
74     static Bool_t lfirst = true;
75     /*======================================================================*
76      *                                                                      *
77      *                 BASIC VERSION                                        *
78      *                                                                      *
79      *======================================================================*/
80     nomore = 0;
81     /*  +-------------------------------------------------------------------*
82      *  |  First call initializations:*/
83     if (lfirst) {
84
85       /*|  *** The following 3 cards are mandatory ***/
86       
87       EPISOR.tkesum = zerzer;
88       lfirst = false;
89       EPISOR.lussrc = true;
90       /*|  *** User initialization ***/
91     } else {
92             TVirtualMCApplication::Instance()->PostTrack();
93             TVirtualMCApplication::Instance()->FinishPrimary();
94     }
95
96     
97     /*  |
98      *  +-------------------------------------------------------------------*
99      *  Push one source particle to the stack. Note that you could as well
100      *  push many but this way we reserve a maximum amount of space in the
101      *  stack for the secondaries to be generated
102      */
103
104     // Get the pointer to the VMC
105     TVirtualMC* fluka = TFluka::GetMC();
106     // Get the stack produced from the generator
107     TVirtualMCStack* cppstack = fluka->GetStack();
108     //Get next particle
109     Int_t itrack = -1;
110     TParticle* particle = cppstack->GetNextTrack(itrack);
111
112     //Exit if itrack is negative (-1). Set lsouit to false to mark last track for
113     //this event
114     if (itrack<0) {
115       nomore = 1;
116       EPISOR.lsouit = false;
117       cout << "\t* EPISOR.lsouit = " << (EPISOR.lsouit?'T':'F') << endl;
118       cout << "\t* No more particles. Exiting..." << endl;
119 #ifdef METHODDEBUG
120       cout << "<== source(" << nomore << ")" << endl;
121 #endif
122       return;
123     }
124
125     //Get some info about the particle and print it
126     TVector3 polarisation;
127     particle->GetPolarisation(polarisation);
128     cout << "\t* Particle " << itrack << " retrieved..." << endl;
129     cout << "\t\t+ Name = " << particle->GetName() << endl;
130     cout << "\t\t+ PDG/Fluka code = " << particle->GetPdgCode() 
131          << " / " << fluka->IdFromPDG(particle->GetPdgCode()) << endl;
132     cout << "\t\t+ P = (" 
133          << particle->Px() << " , "
134          << particle->Py() << " , "
135          << particle->Pz() << " ) --> "
136          << particle->P() << " GeV" << endl;
137     /* Lstack is the stack counter: of course any time source is called it
138      * must be =0
139      */
140     
141     STACK.lstack++;
142     //cout << "\t* Storing particle parameters in the stack, lstack = " 
143     //   << STACK.lstack << endl;
144     /* Wt is the weight of the particle*/
145     STACK.wt[STACK.lstack] = oneone;
146     STARS.weipri += STACK.wt[STACK.lstack];
147     /* Particle type (1=proton.....). Ijbeam is the type set by the BEAM
148      * card
149        */
150     //STACK.ilo[STACK.lstack] = BEAM.ijbeam;
151     STACK.ilo[STACK.lstack] = fluka-> IdFromPDG(particle->GetPdgCode());
152     /* From this point .....
153      * Particle generation (1 for primaries)
154        */
155     STACK.lo[STACK.lstack] = 1;
156     /* User dependent flag:*/
157     STACK.louse[STACK.lstack] = 0;
158     /* User dependent spare variables:*/
159     Int_t ispr = 0;
160     for (ispr = 0; ispr < mkbmx1; ispr++)
161       STACK.sparek[STACK.lstack][ispr] = zerzer;
162     /* User dependent spare flags:*/
163     for (ispr = 0; ispr < mkbmx2; ispr++)
164         STACK.ispark[STACK.lstack][ispr] = 0;
165     /* Save the track number of the stack particle:*/
166     STACK.ispark[STACK.lstack][mkbmx2-1] = itrack;
167     STACK.nparma++;
168     STACK.numpar[STACK.lstack] = STACK.nparma;
169     STACK.nevent[STACK.lstack] = 0;
170     STACK.dfnear[STACK.lstack] = +zerzer;
171       /* ... to this point: don't change anything
172        * Particle age (s)
173        */
174     STACK.agestk[STACK.lstack] = +zerzer;
175     STACK.aknshr[STACK.lstack] = -twotwo;
176     /* Group number for "low" energy neutrons, set to 0 anyway*/
177     STACK.igroup[STACK.lstack] = 0;
178     /* Kinetic energy of the particle (GeV)*/
179     //STACK.tke[STACK.lstack] = 
180     //sqrt( BEAM.pbeam*BEAM.pbeam + 
181     // PAPROP.am[BEAM.ijbeam+6]*PAPROP.am[BEAM.ijbeam+6] ) 
182     //- PAPROP.am[BEAM.ijbeam+6];
183     STACK.tke[STACK.lstack] = particle->Energy() - particle->GetMass();
184     
185     /* Particle momentum*/
186     //STACK.pmom [STACK.lstack] = BEAM.pbeam;
187     STACK.pmom [STACK.lstack] = particle->P();
188     
189     /*     PMOM (lstack) = SQRT ( TKE (stack) * ( TKE (lstack) + TWOTWO
190      *    &                     * AM (ILO(lstack)) ) )
191      * Cosines (tx,ty,tz)
192      */
193     //STACK.tx [STACK.lstack] = BEAM.tinx;
194     //STACK.ty [STACK.lstack] = BEAM.tiny;
195     //STACK.tz [STACK.lstack] = BEAM.tinz;
196     Double_t cosx = particle->Px()/particle->P();
197     Double_t cosy = particle->Py()/particle->P();
198     Double_t cosz = TMath::Sqrt(oneone - cosx*cosx - cosy*cosy);
199     if (particle->Pz() < 0.) cosz = -cosz;
200     STACK.tx [STACK.lstack] = cosx;
201     STACK.ty [STACK.lstack] = cosy;
202     STACK.tz [STACK.lstack] = cosz;
203     
204     /* Polarization cosines:
205      */
206     //STACK.txpol [STACK.lstack] = -twotwo;
207     //STACK.typol [STACK.lstack] = +zerzer;
208     //STACK.tzpol [STACK.lstack] = +zerzer;
209     if (polarisation.Mag()) {
210       Double_t cospolx = polarisation.Px()/polarisation.Mag();
211       Double_t cospoly = polarisation.Py()/polarisation.Mag();
212       Double_t cospolz = sqrt(oneone - cospolx*cospolx - cospoly*cospoly);
213       STACK.tx [STACK.lstack] = cospolx;
214       STACK.ty [STACK.lstack] = cospoly;
215       STACK.tz [STACK.lstack] = cospolz;
216     }
217     else {
218       STACK.txpol [STACK.lstack] = -twotwo;
219       STACK.typol [STACK.lstack] = +zerzer;
220       STACK.tzpol [STACK.lstack] = +zerzer;
221     }
222     
223     /* Particle coordinates*/
224     //STACK.xa [STACK.lstack] = BEAM.xina;
225     //STACK.ya [STACK.lstack] = BEAM.yina;
226     //STACK.za [STACK.lstack] = BEAM.zina
227       //Vertext coordinates;
228     STACK.xa [STACK.lstack] = particle->Vx();
229     STACK.ya [STACK.lstack] = particle->Vy();
230     STACK.za [STACK.lstack] = particle->Vz();
231     
232     /*  Calculate the total kinetic energy of the primaries: don't change*/
233     Int_t st_ilo =  STACK.ilo[STACK.lstack];
234     if ( st_ilo != 0 )
235       EPISOR.tkesum += 
236         ((STACK.tke[STACK.lstack] + PAPROP.amdisc[st_ilo+6])
237          * STACK.wt[STACK.lstack]);
238     else
239       EPISOR.tkesum += (STACK.tke[STACK.lstack] * STACK.wt[STACK.lstack]);
240     
241     /*  Here we ask for the region number of the hitting point.
242      *     NREG (LSTACK) = ...
243      *  The following line makes the starting region search much more
244      *  robust if particles are starting very close to a boundary:
245      */
246     geocrs( STACK.tx[STACK.lstack], 
247             STACK.ty[STACK.lstack], 
248             STACK.tz[STACK.lstack] );
249     Int_t idisc;
250     georeg ( STACK.xa[STACK.lstack], 
251              STACK.ya[STACK.lstack], 
252              STACK.za[STACK.lstack],
253              STACK.nreg[STACK.lstack], 
254              idisc);//<-- dummy return variable not used
255     
256     /*  Do not change these cards:*/
257     Int_t igeohsm1 = 1;
258     Int_t igeohsm2 = -11;
259     geohsm ( STACK.nhspnt[STACK.lstack], igeohsm1, igeohsm2, LTCLCM.mlattc );
260     STACK.nlattc[STACK.lstack] = LTCLCM.mlattc;
261     soevsv();
262     TVirtualMCApplication::Instance()->BeginPrimary();
263     TVirtualMCApplication::Instance()->PreTrack();
264 #ifdef METHODDEBUG
265     cout << "<== source(" << nomore << ")" << endl;
266 #endif
267   }
268 }