Major upgrades to the strip structure
[u/mrichter/AliRoot.git] / TOF / AliTOFv1.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 1.19  2000/12/04 08:48:20  alibrary
19 Fixing problems in the HEAD
20
21 Revision 1.18  2000/10/02 21:28:17  fca
22 Removal of useless dependecies via forward declarations
23
24 Revision 1.17  2000/06/06 07:52:09  vicinanz
25 NodeName array dimension enlarged
26
27 Revision 1.16  2000/05/10 16:52:18  vicinanz
28 New TOF version with holes for PHOS/RICH
29
30 Revision 1.14.2.1  2000/05/10 09:37:16  vicinanz
31 New version with Holes for PHOS/RICH
32
33 Revision 1.14  1999/11/05 22:39:06  fca
34 New hits structure
35
36 Revision 1.13  1999/11/02 11:26:39  fca
37 added stdlib.h for exit
38
39 Revision 1.12  1999/11/01 20:41:57  fca
40 Added protections against using the wrong version of FRAME
41
42 Revision 1.11  1999/10/22 08:04:14  fca
43 Correct improper use of negative parameters
44
45 Revision 1.10  1999/10/16 19:30:06  fca
46 Corrected Rotation Matrix and CVS log
47
48 Revision 1.9  1999/10/15 15:35:20  fca
49 New version for frame1099 with and without holes
50
51 Revision 1.8  1999/09/29 09:24:33  fca
52 Introduction of the Copyright and cvs Log
53
54 */
55
56 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
57 //                                                                           //
58 //  Time Of Flight: design of C.Williams                             
59 //
60 //  This class contains the functions for version 1 of the Time Of Flight    //
61 //  detector.                                                                //
62 //
63 //  VERSION WITH 5 MODULES AND TILTED STRIPS 
64 //  
65 //  HOLES FOR PHOS DETECTOR
66 //
67 //   Authors:
68 //
69 //   Alessio Seganti
70 //   Domenico Vicinanza
71 //
72 //   University of Salerno - Italy
73 //
74 //   Fabrizio Pierella
75 //   University of Bologna - Italy
76 //
77 //
78 //Begin_Html
79 /*
80 <img src="picts/AliTOFv1Class.gif">
81 */
82 //End_Html
83 //                                                                           //
84 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
85
86 #include <iostream.h>
87 #include <stdlib.h>
88
89 #include "AliTOFv1.h"
90 #include "TBRIK.h"
91 #include "TGeometry.h"
92 #include "TNode.h"
93 #include "TObject.h"
94 #include <TLorentzVector.h>
95 #include "AliRun.h"
96 #include "AliMC.h"
97 #include "AliMagF.h"
98 #include "AliConst.h"
99
100  
101 ClassImp(AliTOFv1)
102  
103 //_____________________________________________________________________________
104 AliTOFv1::AliTOFv1()
105 {
106   //
107   // Default constructor
108   //
109 }
110  
111 //_____________________________________________________________________________
112 AliTOFv1::AliTOFv1(const char *name, const char *title)
113         : AliTOF(name,title)
114 {
115   //
116   // Standard constructor
117   //
118   //
119   // Check that FRAME is there otherwise we have no place where to
120   // put TOF
121   AliModule* frame=gAlice->GetModule("FRAME");
122   if(!frame) {
123     Error("Ctor","TOF needs FRAME to be present\n");
124     exit(1);
125   } else
126     if(frame->IsVersion()!=1) {
127       Error("Ctor","FRAME version 1 needed with this version of TOF\n");
128       exit(1);
129     }
130
131
132
133 }
134
135 //____________________________________________________________________________
136 AliTOFv1::~AliTOFv1()
137 {
138   // destructor
139
140   if ( fHits) {
141     fHits->Delete() ; 
142     delete fHits ;
143     fHits = 0 ; 
144   }
145 /*
146   if ( fSDigits) {
147     fSDigits->Delete() ; 
148     delete fSDigits ;
149     fSDigits = 0 ; 
150   }
151 */
152   if ( fDigits) {
153     fDigits->Delete() ; 
154     delete fDigits ;
155     fDigits = 0 ; 
156   }
157   
158 }
159
160 //_____________________________________________________________________________
161 void AliTOFv1::BuildGeometry()
162 {
163   //
164   // Build TOF ROOT geometry for the ALICE event display
165   //
166   TNode *node, *top;
167   const int kColorTOF  = 27;
168
169   // Find top TNODE
170   top = gAlice->GetGeometry()->GetNode("alice");
171
172   // Position the different copies
173   const Float_t krTof  =(fRmax+fRmin)/2;
174   const Float_t khTof  = fRmax-fRmin;
175   const Int_t   kNTof = fNTof;
176   const Float_t kPi   = TMath::Pi();
177   const Float_t kangle = 2*kPi/kNTof;
178   Float_t ang;
179
180   // Define TOF basic volume
181   
182   char nodeName0[7], nodeName1[7], nodeName2[7]; 
183   char nodeName3[7], nodeName4[7], rotMatNum[7];
184
185   new TBRIK("S_TOF_C","TOF box","void",
186             120*0.5,khTof*0.5,fZlenC*0.5);
187   new TBRIK("S_TOF_B","TOF box","void",
188             120*0.5,khTof*0.5,fZlenB*0.5);
189   new TBRIK("S_TOF_A","TOF box","void",
190             120*0.5,khTof*0.5,fZlenA*0.5);
191
192   for (Int_t nodeNum=1;nodeNum<19;nodeNum++){
193      
194       if (nodeNum<10) {
195            sprintf(rotMatNum,"rot50%i",nodeNum);
196            sprintf(nodeName0,"FTO00%i",nodeNum);
197            sprintf(nodeName1,"FTO10%i",nodeNum);
198            sprintf(nodeName2,"FTO20%i",nodeNum);
199            sprintf(nodeName3,"FTO30%i",nodeNum);
200            sprintf(nodeName4,"FTO40%i",nodeNum);
201       }
202       if (nodeNum>9) {
203            sprintf(rotMatNum,"rot5%i",nodeNum);
204            sprintf(nodeName0,"FTO0%i",nodeNum);
205            sprintf(nodeName1,"FTO1%i",nodeNum);
206            sprintf(nodeName2,"FTO2%i",nodeNum);
207            sprintf(nodeName3,"FTO3%i",nodeNum);
208            sprintf(nodeName4,"FTO4%i",nodeNum);
209       }
210  
211       new TRotMatrix(rotMatNum,rotMatNum,90,-20*nodeNum,90,90-20*nodeNum,0,0);
212       ang = (4.5-nodeNum) * kangle;
213
214       top->cd();
215       node = new TNode(nodeName0,nodeName0,"S_TOF_C",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),299.15,rotMatNum);
216       node->SetLineColor(kColorTOF);
217       fNodes->Add(node); 
218
219       top->cd(); 
220       node = new TNode(nodeName1,nodeName1,"S_TOF_C",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),-299.15,rotMatNum);
221       node->SetLineColor(kColorTOF);
222       fNodes->Add(node); 
223
224       top->cd();
225       node = new TNode(nodeName2,nodeName2,"S_TOF_B",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),146.45,rotMatNum);
226       node->SetLineColor(kColorTOF);
227       fNodes->Add(node); 
228
229       top->cd();
230       node = new TNode(nodeName3,nodeName3,"S_TOF_B",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),-146.45,rotMatNum);
231       node->SetLineColor(kColorTOF);
232       fNodes->Add(node); 
233
234 if (nodeNum<8 || nodeNum>12) {
235       top->cd();
236       node = new TNode(nodeName4,nodeName4,"S_TOF_A",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),0.,rotMatNum);
237       node->SetLineColor(kColorTOF);
238       fNodes->Add(node); 
239      } // Modules A which are not to be installed for PHOS holes.
240   } // end loop on nodeNum
241
242 }
243  
244 //_____________________________________________________________________________
245 void AliTOFv1::CreateGeometry()
246 {
247   //
248   // Create geometry for Time Of Flight version 0
249   //
250   //Begin_Html
251   /*
252     <img src="picts/AliTOFv1.gif">
253   */
254   //End_Html
255   //
256   // Creates common geometry
257   //
258   AliTOF::CreateGeometry();
259 }
260  
261 //_____________________________________________________________________________
262 void AliTOFv1::TOFpc(Float_t xtof, Float_t ytof, Float_t zlenC,
263                      Float_t zlenB, Float_t zlenA, Float_t ztof0)
264 {
265   //
266   // Definition of the Time Of Fligh Resistive Plate Chambers
267   // xFLT, yFLT, zFLT - sizes of TOF modules (large)
268   
269   Float_t  ycoor, zcoor;
270   Float_t  par[3];
271   Int_t    *idtmed = fIdtmed->GetArray()-499;
272   Int_t    idrotm[100];
273   Int_t    nrot = 0;
274   Float_t  hTof = fRmax-fRmin;
275   
276   Float_t radius = fRmin+2.;//cm
277
278   par[0] =  xtof * 0.5;
279   par[1] =  ytof * 0.5;
280   par[2] = zlenC * 0.5;
281   gMC->Gsvolu("FTOC", "BOX ", idtmed[506], par, 3);
282   par[2] = zlenB * 0.5;
283   gMC->Gsvolu("FTOB", "BOX ", idtmed[506], par, 3);
284   par[2] = zlenA * 0.5;
285   gMC->Gsvolu("FTOA", "BOX ", idtmed[506], par, 3);
286
287
288 // Positioning of modules
289
290    Float_t zcor1 = ztof0 - zlenC*0.5;
291    Float_t zcor2 = ztof0 - zlenC - zlenB*0.5;
292    Float_t zcor3 = 0.;
293
294    AliMatrix(idrotm[0], 90.,  0., 0., 0., 90,-90.);
295    AliMatrix(idrotm[1], 90.,180., 0., 0., 90, 90.);
296    gMC->Gspos("FTOC", 1, "BTO1", 0,  zcor1, 0, idrotm[0], "ONLY");
297    gMC->Gspos("FTOC", 2, "BTO1", 0, -zcor1, 0, idrotm[1], "ONLY");
298    gMC->Gspos("FTOC", 1, "BTO2", 0,  zcor1, 0, idrotm[0], "ONLY");
299    gMC->Gspos("FTOC", 2, "BTO2", 0, -zcor1, 0, idrotm[1], "ONLY");
300    gMC->Gspos("FTOC", 1, "BTO3", 0,  zcor1, 0, idrotm[0], "ONLY");
301    gMC->Gspos("FTOC", 2, "BTO3", 0, -zcor1, 0, idrotm[1], "ONLY");
302
303    gMC->Gspos("FTOB", 1, "BTO1", 0,  zcor2, 0, idrotm[0], "ONLY");
304    gMC->Gspos("FTOB", 2, "BTO1", 0, -zcor2, 0, idrotm[1], "ONLY");
305    gMC->Gspos("FTOB", 1, "BTO2", 0,  zcor2, 0, idrotm[0], "ONLY");
306    gMC->Gspos("FTOB", 2, "BTO2", 0, -zcor2, 0, idrotm[1], "ONLY");
307    gMC->Gspos("FTOB", 1, "BTO3", 0,  zcor2, 0, idrotm[0], "ONLY");
308    gMC->Gspos("FTOB", 2, "BTO3", 0, -zcor2, 0, idrotm[1], "ONLY");
309
310    gMC->Gspos("FTOA", 0, "BTO1", 0, zcor3,  0, idrotm[0], "ONLY");
311    gMC->Gspos("FTOA", 0, "BTO3", 0, zcor3,  0, idrotm[0], "ONLY");
312
313   Float_t db = 0.5;//cm
314   Float_t xFLT, xFST, yFLT, zFLTA, zFLTB, zFLTC;
315
316   xFLT = fStripLn;
317   yFLT = ytof;
318   zFLTA = zlenA;
319   zFLTB = zlenB;
320   zFLTC = zlenC;
321
322   xFST = xFLT-fDeadBndX*2;//cm
323
324 // Sizes of MRPC pads
325
326   Float_t yPad = 0.505;//cm 
327   
328 // Large not sensitive volumes with Insensitive Freon
329   par[0] = xFLT*0.5;
330   par[1] = yFLT*0.5;
331   
332   cout <<"************************* TOF geometry **************************"<<endl;
333    
334   par[2] = (zFLTA *0.5);
335   gMC->Gsvolu("FLTA", "BOX ", idtmed[512], par, 3); // Insensitive Freon
336   gMC->Gspos ("FLTA", 0, "FTOA", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
337   
338   par[2] = (zFLTB * 0.5);
339   gMC->Gsvolu("FLTB", "BOX ", idtmed[512], par, 3); // Insensitive Freon
340   gMC->Gspos ("FLTB", 0, "FTOB", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
341   
342   par[2] = (zFLTC * 0.5);
343   gMC->Gsvolu("FLTC", "BOX ", idtmed[512], par, 3); // Insensitive Freon
344   gMC->Gspos ("FLTC", 0, "FTOC", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
345  
346 ////////// Layers of Aluminum before and after detector //////////
347 ////////// Aluminum Box for Modules (2.0 mm thickness)  /////////
348 ////////// lateral walls not simulated
349   par[0] = xFLT*0.5;
350   par[1] = 0.1;//cm
351   ycoor = -yFLT/2 + par[1];
352   par[2] = (zFLTA *0.5);
353   gMC->Gsvolu("FALA", "BOX ", idtmed[508], par, 3); // Alluminium
354   gMC->Gspos ("FALA", 1, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
355   gMC->Gspos ("FALA", 2, "FLTA", 0.,-ycoor, 0., 0, "ONLY");
356   par[2] = (zFLTB *0.5);
357   gMC->Gsvolu("FALB", "BOX ", idtmed[508], par, 3); // Alluminium 
358   gMC->Gspos ("FALB", 1, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
359   gMC->Gspos ("FALB", 2, "FLTB", 0.,-ycoor, 0., 0, "ONLY");
360   par[2] = (zFLTC *0.5);
361   gMC->Gsvolu("FALC", "BOX ", idtmed[508], par, 3); // Alluminium
362   gMC->Gspos ("FALC", 1, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
363   gMC->Gspos ("FALC", 2, "FLTC", 0.,-ycoor, 0., 0, "ONLY");
364   
365 ///////////////// Detector itself //////////////////////
366
367   const Float_t  kdeadBound  =  fDeadBndZ; //cm non-sensitive between the pad edge 
368                                           //and the boundary of the strip
369   const Int_t    knx    = fNpadX;          // number of pads along x
370   const Int_t    knz    = fNpadZ;          // number of pads along z
371   const Float_t  kspace = fSpace;            //cm distance from the front plate of the box
372
373   Float_t zSenStrip  = fZpad*fNpadZ;//cm
374   Float_t stripWidth = zSenStrip + 2*kdeadBound;
375
376   par[0] = xFLT*0.5;
377   par[1] = yPad*0.5; 
378   par[2] = stripWidth*0.5;
379   
380 // new description for strip volume
381 // -- all constants are expressed in cm
382 // heigth of different layers
383   const Float_t khhony = 1.      ;   // heigth of HONY  Layer
384   const Float_t khpcby = 0.15    ;   // heigth of PCB   Layer
385   const Float_t khmyly = 0.035   ;   // heigth of MYLAR Layer
386   const Float_t khgraphy = 0.02  ;   // heigth of GRAPHITE Layer
387   const Float_t khglasseiy = 0.32;   // 2.2 Ext. Glass + 1. Semi Int. Glass (mm)
388   const Float_t khsensmy = 0.11  ;   // heigth of Sensitive Freon Mixture
389   const Float_t kwsensmz = 2*3.5 ;   // cm
390   const Float_t klsensmx = 48*2.5;   // cm
391   const Float_t kwpadz = 3.5;   // cm z dimension of the FPAD volume
392   const Float_t klpadx = 2.5;   // cm x dimension of the FPAD volume
393   
394   // heigth of the FSTR Volume (the strip volume)
395   const Float_t khstripy = 2*(khhony+khpcby+khmyly+khgraphy+khglasseiy)+khsensmy;
396   // width  of the FSTR Volume (the strip volume)
397   const Float_t kwstripz = 10.;
398   // length of the FSTR Volume (the strip volume)
399   const Float_t klstripx = 122.;
400   
401   Float_t parfp[3]={klstripx*0.5,khstripy*0.5,kwstripz*0.5};
402 // coordinates of the strip center in the strip reference frame; used for positioning
403 // internal strip volumes
404   Float_t posfp[3]={0.,0.,0.};   
405   
406   // FSTR volume definition and filling this volume with non sensitive Gas Mixture
407   gMC->Gsvolu("FSTR","BOX",idtmed[512],parfp,3);
408   //-- HONY Layer definition
409 //  parfp[0] = -1;
410   parfp[1] = khhony*0.5;
411 //  parfp[2] = -1;
412   gMC->Gsvolu("FHON","BOX",idtmed[503],parfp,3);
413   // positioning 2 HONY Layers on FSTR volume
414   posfp[1]=-khstripy*0.5+parfp[1];
415   gMC->Gspos("FHON",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
416   gMC->Gspos("FHON",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
417   
418   //-- PCB Layer definition 
419   parfp[1] = khpcby*0.5;
420   gMC->Gsvolu("FPCB","BOX",idtmed[504],parfp,3);
421   // positioning 2 PCB Layers on FSTR volume
422   posfp[1]=-khstripy*0.5+khhony+parfp[1];
423   gMC->Gspos("FPCB",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
424   gMC->Gspos("FPCB",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
425   
426   //-- MYLAR Layer definition
427   parfp[1] = khmyly*0.5;
428   gMC->Gsvolu("FMYL","BOX",idtmed[511],parfp,3);
429   // positioning 2 MYLAR Layers on FSTR volume
430   posfp[1] = -khstripy*0.5+khhony+khpcby+parfp[1]; 
431   gMC->Gspos("FMYL",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
432   gMC->Gspos("FMYL",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
433
434   //-- Graphite Layer definition
435   parfp[1] = khgraphy*0.5;
436   gMC->Gsvolu("FGRP","BOX",idtmed[502],parfp,3);
437   // positioning 2 Graphite Layers on FSTR volume
438   posfp[1] = -khstripy*0.5+khhony+khpcby+khmyly+parfp[1];
439   gMC->Gspos("FGRP",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
440   gMC->Gspos("FGRP",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
441
442   //-- Glass (EXT. +Semi INT.) Layer definition
443   parfp[1] = khglasseiy*0.5;
444   gMC->Gsvolu("FGLA","BOX",idtmed[514],parfp,3);
445   // positioning 2 Glass Layers on FSTR volume
446   posfp[1] = -khstripy*0.5+khhony+khpcby+khmyly+khgraphy+parfp[1];
447   gMC->Gspos("FGLA",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
448   gMC->Gspos("FGLA",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
449   
450   //-- Sensitive Mixture Layer definition
451   parfp[0] = klsensmx*0.5;
452   parfp[1] = khsensmy*0.5;
453   parfp[2] = kwsensmz*0.5;  
454   gMC->Gsvolu("FSEN","BOX",idtmed[513],parfp,3);
455   // positioning the sensitive gas Layer on FSTR volume
456   gMC->Gspos("FSEN",0,"FSTR",0.,0.,0.,0,"ONLY");
457
458   // dividing FSEN along z in knz=2 and along x in knx=48
459   gMC->Gsdvn("FSEZ","FSEN",knz,3);
460   gMC->Gsdvn("FSEX","FSEZ",knx,1);
461   
462   // FPAD volume definition
463   parfp[0] = klpadx*0.5;    
464   parfp[1] = khsensmy*0.5;
465   parfp[2] = kwpadz*0.5;
466   gMC->Gsvolu("FPAD","BOX",idtmed[513],parfp,3);
467   // positioning the FPAD volumes on previous divisions
468   gMC->Gspos("FPAD",0,"FSEX",0.,0.,0.,0,"ONLY");
469   
470 ////  Positioning the Strips  (FSTR) in the FLT volumes  /////
471
472   // Plate A (Central) 
473   
474   Float_t t = zFLTC+zFLTB+zFLTA*0.5+ 2*db;//Half Width of Barrel
475
476   Float_t gap  = fGapA; //cm  distance between the strip axis
477   Float_t zpos = 0;
478   Float_t ang  = 0;
479   Int_t i=1,j=1;
480   nrot  = 0;
481   zcoor = 0;
482   ycoor = -14.5 + kspace ; //2 cm over front plate
483
484   AliMatrix (idrotm[0],  90.,  0.,90.,90.,0., 90.);   
485   gMC->Gspos("FSTR",j,"FLTA",0.,ycoor, 0.,idrotm[0],"ONLY");
486
487      printf("%f,  St. %2i, Pl.3 ",ang*kRaddeg,i); 
488      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
489
490   zcoor -= zSenStrip;
491   j++;
492   Int_t upDown = -1; // upDown=-1 -> Upper strip
493                      // upDown=+1 -> Lower strip
494   do{
495      ang = atan(zcoor/radius);
496      ang *= kRaddeg;
497      AliMatrix (idrotm[nrot],  90.,  0.,90.-ang,90.,-ang, 90.);   
498      AliMatrix (idrotm[nrot+1],90.,180.,90.+ang,90., ang, 90.);
499      ang /= kRaddeg;
500      ycoor = -14.5+ kspace; //2 cm over front plate
501      ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
502      gMC->Gspos("FSTR",j  ,"FLTA",0.,ycoor, zcoor,idrotm[nrot],  "ONLY");
503      gMC->Gspos("FSTR",j+1,"FLTA",0.,ycoor,-zcoor,idrotm[nrot+1],"ONLY");
504
505      printf("%f,  St. %2i, Pl.3 ",ang*kRaddeg,i); 
506      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
507
508      j += 2;
509      upDown*= -1; // Alternate strips 
510      zcoor = zcoor-(zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
511              upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
512              (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
513   } while (zcoor-(stripWidth/2)*TMath::Cos(ang)>-t+zFLTC+zFLTB+db*2);
514   
515   zcoor = zcoor+(zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)+
516           upDown*gap*TMath::Tan(ang)+
517           (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
518
519   gap = fGapB;
520   zcoor = zcoor-(zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
521           upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
522           (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
523
524   ang = atan(zcoor/radius);
525   ang *= kRaddeg;
526   AliMatrix (idrotm[nrot],  90.,  0.,90.-ang,90.,-ang, 90.);   
527   AliMatrix (idrotm[nrot+1],90.,180.,90.+ang,90., ang, 90.);
528   ang /= kRaddeg;
529           
530   ycoor = -14.5+ kspace; //2 cm over front plate
531   ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
532   gMC->Gspos("FSTR",j  ,"FLTA",0.,ycoor, zcoor,idrotm[nrot],  "ONLY");
533   gMC->Gspos("FSTR",j+1,"FLTA",0.,ycoor,-zcoor,idrotm[nrot+1],"ONLY");
534
535      printf("%f,  St. %2i, Pl.3 ",ang*kRaddeg,i); 
536      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
537
538   ycoor = -hTof/2.+ kspace;//2 cm over front plate
539
540   // Plate  B
541
542   nrot = 0;
543   i=1;
544   upDown = 1;
545   Float_t deadRegion = 1.0;//cm
546   
547   zpos = zcoor - (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
548          upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
549          (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
550          deadRegion/TMath::Cos(ang);
551
552   ang = atan(zpos/radius);
553   ang *= kRaddeg;
554   AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
555   ang /= kRaddeg;
556   ycoor = -hTof*0.5+ kspace ; //2 cm over front plate
557   ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
558   zcoor = zpos+(zFLTA*0.5+zFLTB*0.5+db); // Moves to the system of the modulus FLTB
559   gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTB", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
560
561      printf("%f,  St. %2i, Pl.4 ",ang*kRaddeg,i); 
562      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
563
564   i++;
565   upDown*=-1;
566
567   do {
568      zpos = zpos - (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
569             upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
570             (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
571      ang = atan(zpos/radius);
572      ang *= kRaddeg;
573      AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
574      ang /= kRaddeg;
575      ycoor = -hTof*0.5+ kspace ; //2 cm over front plate
576      ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
577      zcoor = zpos+(zFLTA*0.5+zFLTB*0.5+db); // Moves to the system of the modulus FLTB
578      gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTB", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
579
580      printf("%f,  St. %2i, Pl.4 ",ang*kRaddeg,i); 
581      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
582
583      upDown*=-1;
584      i++;
585   } while (TMath::Abs(ang*kRaddeg)<22.5);
586   //till we reach a tilting angle of 22.5 degrees
587
588   ycoor = -hTof*0.5+ kspace ; //2 cm over front plate
589   zpos = zpos - zSenStrip/TMath::Cos(ang);
590
591   do {
592      ang = atan(zpos/radius);
593      ang *= kRaddeg;
594      AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
595      ang /= kRaddeg;
596      zcoor = zpos+(zFLTB/2+zFLTA/2+db);
597      gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTB", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
598      zpos = zpos - zSenStrip/TMath::Cos(ang);
599      printf("%f,  St. %2i, Pl.4 ",ang*kRaddeg,i); 
600      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
601      i++;
602
603   }  while (zpos-stripWidth*0.5/TMath::Cos(ang)>-t+zFLTC+db);
604
605   // Plate  C
606   
607   zpos = zpos + zSenStrip/TMath::Cos(ang);
608
609   zpos = zpos - (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)+
610          gap*TMath::Tan(ang)-
611          (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
612
613   nrot = 0;
614   i=0;
615   ycoor= -hTof*0.5+kspace+gap;
616
617   do {
618      i++;
619      ang = atan(zpos/radius);
620      ang *= kRaddeg;
621      AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
622      ang /= kRaddeg;
623      zcoor = zpos+(zFLTC*0.5+zFLTB+zFLTA*0.5+db*2);
624      gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTC", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
625
626      printf("%f,  St. %2i, Pl.5 ",ang*kRaddeg,i); 
627      printf("y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ycoor,zcoor,zpos);
628
629      zpos = zpos - zSenStrip/TMath::Cos(ang);
630   }  while (zpos-stripWidth*TMath::Cos(ang)*0.5>-t);
631
632
633 ////////// Layers after strips /////////////////
634 // honeycomb (Polyethilene) Layer after (1.2cm)
635
636   Float_t overSpace = fOverSpc;//cm
637
638   par[0] = xFLT*0.5;
639   par[1] = 0.6;
640   par[2] = (zFLTA *0.5);
641   ycoor = -yFLT/2 + overSpace + par[1];
642   gMC->Gsvolu("FPEA", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
643   gMC->Gspos ("FPEA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
644   par[2] = (zFLTB *0.5);
645   gMC->Gsvolu("FPEB", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
646   gMC->Gspos ("FPEB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
647   par[2] = (zFLTC *0.5);
648   gMC->Gsvolu("FPEC", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
649   gMC->Gspos ("FPEC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
650
651 // Electronics (Cu) after
652   ycoor += par[1];
653   par[0] = xFLT*0.5;
654   par[1] = 1.43*0.05*0.5; // 5% of X0
655   par[2] = (zFLTA *0.5);
656   ycoor += par[1];
657   gMC->Gsvolu("FECA", "BOX ", idtmed[501], par, 3); // Cu
658   gMC->Gspos ("FECA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
659   par[2] = (zFLTB *0.5);
660   gMC->Gsvolu("FECB", "BOX ", idtmed[501], par, 3); // Cu
661   gMC->Gspos ("FECB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
662   par[2] = (zFLTC *0.5);
663   gMC->Gsvolu("FECC", "BOX ", idtmed[501], par, 3); // Cu
664   gMC->Gspos ("FECC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
665
666 // cooling WAter after
667   ycoor += par[1];
668   par[0] = xFLT*0.5;
669   par[1] = 36.1*0.02*0.5; // 2% of X0
670   par[2] = (zFLTA *0.5);
671   ycoor += par[1];
672   gMC->Gsvolu("FWAA", "BOX ", idtmed[515], par, 3); // Water
673   gMC->Gspos ("FWAA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
674   par[2] = (zFLTB *0.5);
675   gMC->Gsvolu("FWAB", "BOX ", idtmed[515], par, 3); // Water
676   gMC->Gspos ("FWAB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
677   par[2] = (zFLTC *0.5);
678   gMC->Gsvolu("FWAC", "BOX ", idtmed[515], par, 3); // Water
679   gMC->Gspos ("FWAC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
680
681 // frame of Air
682   ycoor += par[1];
683   par[0] = xFLT*0.5;
684   par[1] = (yFLT/2-ycoor-0.2)*0.5; // Aluminum layer considered (0.2 cm)
685   par[2] = (zFLTA *0.5);
686   ycoor += par[1];
687   gMC->Gsvolu("FAIA", "BOX ", idtmed[500], par, 3); // Air
688   gMC->Gspos ("FAIA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
689   par[2] = (zFLTB *0.5);
690   gMC->Gsvolu("FAIB", "BOX ", idtmed[500], par, 3); // Air
691   gMC->Gspos ("FAIB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
692   par[2] = (zFLTC *0.5);
693   gMC->Gsvolu("FAIC", "BOX ", idtmed[500], par, 3); // Air
694   gMC->Gspos ("FAIC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
695 /* fp
696 //Back Plate honycomb (2cm)
697   par[0] = -1;
698   par[1] = 2 *0.5;
699   par[2] = -1;
700   ycoor = yFLT/2 - par[1];
701   gMC->Gsvolu("FBPA", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
702   gMC->Gspos ("FBPA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
703   gMC->Gsvolu("FBPB", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
704   gMC->Gspos ("FBPB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
705   gMC->Gsvolu("FBPC", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
706   gMC->Gspos ("FBPC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
707 fp */
708 }
709
710 //_____________________________________________________________________________
711 void AliTOFv1::DrawModule()
712 {
713   //
714   // Draw a shaded view of the Time Of Flight version 1
715   //
716   // Set everything unseen
717   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
718   // 
719   // Set ALIC mother transparent
720   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
721   //
722   // Set the volumes visible
723   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
724
725   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
726   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
727   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
728   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
729   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
730   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
731   gMC->Gsatt("FPLA","SEEN",1);
732   gMC->Gsatt("FPLB","SEEN",1);
733   gMC->Gsatt("FPLC","SEEN",1);
734   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
735   gMC->Gsatt("FPEA","SEEN",1);
736   gMC->Gsatt("FPEB","SEEN",1);
737   gMC->Gsatt("FPEC","SEEN",1);
738   
739   gMC->Gsatt("FLZ1","SEEN",0);
740   gMC->Gsatt("FLZ2","SEEN",0);
741   gMC->Gsatt("FLZ3","SEEN",0);
742   gMC->Gsatt("FLX1","SEEN",0);
743   gMC->Gsatt("FLX2","SEEN",0);
744   gMC->Gsatt("FLX3","SEEN",0);
745   gMC->Gsatt("FPAD","SEEN",0);
746
747   gMC->Gdopt("hide", "on");
748   gMC->Gdopt("shad", "on");
749   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
750   gMC->SetClipBox(".");
751   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
752   gMC->DefaultRange();
753   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
754   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
755   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
756   gMC->Gdopt("hide","off");
757 }
758
759 //_____________________________________________________________________________
760 void AliTOFv1::CreateMaterials()
761 {
762   //
763   // Define materials for the Time Of Flight
764   //
765   AliTOF::CreateMaterials();
766 }
767  
768 //_____________________________________________________________________________
769 void AliTOFv1::Init()
770 {
771   //
772   // Initialise the detector after the geometry has been defined
773   //
774   printf("**************************************"
775          "  TOF  "
776          "**************************************\n");
777   printf("\n   Version 1 of TOF initialing, "
778               "TOF with holes for PHOS detector\n");
779
780   AliTOF::Init();
781
782   fIdFTOA = gMC->VolId("FTOA");
783   fIdFTOB = gMC->VolId("FTOB");
784   fIdFTOC = gMC->VolId("FTOC");
785   fIdFLTA = gMC->VolId("FLTA");
786   fIdFLTB = gMC->VolId("FLTB");
787   fIdFLTC = gMC->VolId("FLTC");
788
789   printf("**************************************"
790          "  TOF  "
791          "**************************************\n");
792 }
793  
794 //_____________________________________________________________________________
795 void AliTOFv1::StepManager()
796 {
797   //
798   // Procedure called at each step in the Time Of Flight
799   //
800   TLorentzVector mom, pos;
801   Float_t xm[3],pm[3],xpad[3],ppad[3];
802   Float_t hits[13],phi,phid,z;
803   Int_t   vol[5];
804   Int_t   sector, plate, padx, padz, strip;
805   Int_t   copy, padzid, padxid, stripid, i;
806   Int_t   *idtmed = fIdtmed->GetArray()-499;
807   Float_t incidenceAngle;
808   
809   if(gMC->GetMedium()==idtmed[513] && 
810      gMC->IsTrackEntering() && gMC->TrackCharge()
811      && gMC->CurrentVolID(copy)==fIdSens) 
812   {    
813     // getting information about hit volumes
814     
815     padzid=gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
816     padz=copy;  
817     
818     padxid=gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
819     padx=copy;  
820     
821     stripid=gMC->CurrentVolOffID(4,copy);
822     strip=copy;  
823
824     gMC->TrackPosition(pos);
825     gMC->TrackMomentum(mom);
826
827 //    Double_t NormPos=1./pos.Rho();
828     Double_t normMom=1./mom.Rho();
829
830 //  getting the cohordinates in pad ref system
831     xm[0] = (Float_t)pos.X();
832     xm[1] = (Float_t)pos.Y();
833     xm[2] = (Float_t)pos.Z();
834
835     pm[0] = (Float_t)mom.X()*normMom;
836     pm[1] = (Float_t)mom.Y()*normMom;
837     pm[2] = (Float_t)mom.Z()*normMom;
838  
839     gMC->Gmtod(xm,xpad,1);
840     gMC->Gmtod(pm,ppad,2);
841
842     incidenceAngle = TMath::ACos(ppad[1])*kRaddeg;
843
844     z = pos[2];
845
846     plate = 0;   
847     if (TMath::Abs(z) <=  fZlenA*0.5)  plate = 3;
848     if (z < (fZlenA*0.5+fZlenB) && 
849         z >  fZlenA*0.5)               plate = 4;
850     if (z >-(fZlenA*0.5+fZlenB) &&
851         z < -fZlenA*0.5)               plate = 2;
852     if (z > (fZlenA*0.5+fZlenB))       plate = 5;
853     if (z <-(fZlenA*0.5+fZlenB))       plate = 1;
854
855     phi = pos.Phi();
856     phid = phi*kRaddeg+180.;
857     sector = Int_t (phid/20.);
858     sector++;
859
860     for(i=0;i<3;++i) {
861       hits[i]   = pos[i];
862       hits[i+3] = pm[i];
863     }
864
865     hits[6] = mom.Rho();
866     hits[7] = pos[3];
867     hits[8] = xpad[0];
868     hits[9] = xpad[1];
869     hits[10]= xpad[2];
870     hits[11]= incidenceAngle;
871     hits[12]= gMC->Edep();
872     
873     vol[0]= sector;
874     vol[1]= plate;
875     vol[2]= strip;
876     vol[3]= padx;
877     vol[4]= padz;
878     
879     AddHit(gAlice->CurrentTrack(),vol, hits);
880   }
881 }
882