TOF/AliTOFv2.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 1.20  2001/05/16 14:57:24  alibrary
  19 New files for folders and Stack
  20
  21 Revision 1.19  2001/05/04 10:09:48  vicinanz
  22 Major upgrades to the strip structure
  23
  24 Revision 1.18  2000/12/04 08:48:20  alibrary
  25 Fixing problems in the HEAD
  26
  27 Revision 1.17  2000/10/02 21:28:17  fca
  28 Removal of useless dependecies via forward declarations
  29
  30 Revision 1.16  2000/05/10 16:52:18  vicinanz
  31 New TOF version with holes for PHOS/RICH
  32
  33 Revision 1.14.2.1  2000/05/10 09:37:16  vicinanz
  34 New version with Holes for PHOS/RICH
  35
  36 Revision 1.14  1999/11/05 22:39:06  fca
  37 New hits structure
  38
  39 Revision 1.13  1999/11/02 11:26:39  fca
  40 added stdlib.h for exit
  41
  42 Revision 1.12  1999/11/01 20:41:57  fca
  43 Added protections against using the wrong version of FRAME
  44
  45 Revision 1.11  1999/10/22 08:04:14  fca
  46 Correct improper use of negative parameters
  47
  48 Revision 1.10  1999/10/16 19:30:06  fca
  49 Corrected Rotation Matrix and CVS log
  50
  51 Revision 1.9  1999/10/15 15:35:20  fca
  52 New version for frame1099 with and without holes
  53
  54 Revision 1.8  1999/09/29 09:24:33  fca
  55 Introduction of the Copyright and cvs Log
  56
  57 */
  58
  59 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  60 //                                                                           //
  61 //  Time Of Flight: design of C.Williams
  62 //
  63 //  This class contains the functions for version 2 of the Time Of Flight    //
  64 //  detector.                                                                //
  65 //
  66 //  VERSION WITH 5 MODULES AND TILTED STRIPS
  67 //
  68 //  HOLES FOR PHOS AND RICH DETECTOR
  69 //
  70 //   Authors:
  71 //
  72 //   Alessio Seganti
  73 //   Domenico Vicinanza
  74 //
  75 //   University of Salerno - Italy
  76 //
  77 //   Fabrizio Pierella
  78 //   University of Bologna - Italy
  79 //
  80 //
  81 //Begin_Html
  82 /*
  83 <img src="picts/AliTOFv2Class.gif">
  84 */
  85 //End_Html
  86 //                                                                           //
  87 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  88
  89 #include <iostream.h>
  90 #include <stdlib.h>
  91
  92 #include "AliTOFv2.h"
  93 #include "TBRIK.h"
  94 #include "TGeometry.h"
  95 #include "TNode.h"
  96 #include <TLorentzVector.h>
  97 #include "TObject.h"
  98 #include "AliRun.h"
  99 #include "AliMC.h"
 100 #include "AliMagF.h"
 101 #include "AliConst.h"
 102
 103
 104 ClassImp(AliTOFv2)
 105
 106 //_____________________________________________________________________________
 107 AliTOFv2::AliTOFv2()
 108 {
 109   //
 110   // Default constructor
 111   //
 112 }
 113
 114 //_____________________________________________________________________________
 115 AliTOFv2::AliTOFv2(const char *name, const char *title)
 116         : AliTOF(name,title)
 117 {
 118   //
 119   // Standard constructor
 120   //
 121   //
 122   // Check that FRAME is there otherwise we have no place where to
 123   // put TOF
 124   AliModule* frame=gAlice->GetModule("FRAME");
 125   if(!frame) {
 126     Error("Ctor","TOF needs FRAME to be present\n");
 127     exit(1);
 128   } else
 129     if(frame->IsVersion()!=1) {
 130       Error("Ctor","FRAME version 1 needed with this version of TOF\n");
 131       exit(1);
 132     }
 133
 134 }
 135
 136 //____________________________________________________________________________
 137 AliTOFv2::~AliTOFv2()
 138 {
 139   // destructor
 140
 141   if ( fHits) {
 142     fHits->Delete() ;
 143     delete fHits ;
 144     fHits = 0 ;
 145   }
 146
 147   if ( fSDigits) {
 148     fSDigits->Delete() ;
 149     delete fSDigits ;
 150     fSDigits = 0 ;
 151   }
 152
 153   if ( fDigits) {
 154     fDigits->Delete() ;
 155     delete fDigits ;
 156     fDigits = 0 ;
 157   }
 158
 159 }
 160
 161 //_____________________________________________________________________________
 162 void AliTOFv2::BuildGeometry()
 163 {
 164   //
 165   // Build TOF ROOT geometry for the ALICE event display
 166   //
 167   TNode *node, *top;
 168   const int kColorTOF  = 27;
 169
 170   // Find top TNODE
 171   top = gAlice->GetGeometry()->GetNode("alice");
 172
 173   // Position the different copies
 174   const Float_t krTof  =(fRmax+fRmin)/2;
 175   const Float_t khTof  = fRmax-fRmin;
 176   const Int_t   kNTof = fNTof;
 177   const Float_t kPi   = TMath::Pi();
 178   const Float_t kangle = 2*kPi/kNTof;
 179   Float_t ang;
 180
 181   // Define TOF basic volume
 182
 183   char nodeName0[6], nodeName1[6], nodeName2[6];
 184   char nodeName3[6], nodeName4[6], rotMatNum[6];
 185
 186   new TBRIK("S_TOF_C","TOF box","void",
 187             120*0.5,khTof*0.5,fZlenC*0.5);
 188   new TBRIK("S_TOF_B","TOF box","void",
 189             120*0.5,khTof*0.5,fZlenB*0.5);
 190   new TBRIK("S_TOF_A","TOF box","void",
 191             120*0.5,khTof*0.5,fZlenA*0.5);
 192
 193   for (Int_t nodeNum=1;nodeNum<19;nodeNum++){
 194
 195       if (nodeNum<10) {
 196            sprintf(rotMatNum,"rot50%i",nodeNum);
 197            sprintf(nodeName0,"FTO00%i",nodeNum);
 198            sprintf(nodeName1,"FTO10%i",nodeNum);
 199            sprintf(nodeName2,"FTO20%i",nodeNum);
 200            sprintf(nodeName3,"FTO30%i",nodeNum);
 201            sprintf(nodeName4,"FTO40%i",nodeNum);
 202       }
 203       if (nodeNum>9) {
 204            sprintf(rotMatNum,"rot5%i",nodeNum);
 205            sprintf(nodeName0,"FTO0%i",nodeNum);
 206            sprintf(nodeName1,"FTO1%i",nodeNum);
 207            sprintf(nodeName2,"FTO2%i",nodeNum);
 208            sprintf(nodeName3,"FTO3%i",nodeNum);
 209            sprintf(nodeName4,"FTO4%i",nodeNum);
 210       }
 211
 212       new TRotMatrix(rotMatNum,rotMatNum,90,-20*nodeNum,90,90-20*nodeNum,0,0);
 213       ang = (4.5-nodeNum) * kangle;
 214
 215       top->cd();
 216       node = new TNode(nodeName0,nodeName0,"S_TOF_C",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),299.15,rotMatNum);
 217       node->SetLineColor(kColorTOF);
 218       fNodes->Add(node);
 219
 220       top->cd();
 221       node = new TNode(nodeName1,nodeName1,"S_TOF_C",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),-299.15,rotMatNum);
 222       node->SetLineColor(kColorTOF);
 223       fNodes->Add(node);
 224 if (nodeNum !=1 && nodeNum!=2 && nodeNum !=18)
 225     {
 226       top->cd();
 227       node = new TNode(nodeName2,nodeName2,"S_TOF_B",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),146.45,rotMatNum);
 228       node->SetLineColor(kColorTOF);
 229       fNodes->Add(node);
 230
 231       top->cd();
 232       node = new TNode(nodeName3,nodeName3,"S_TOF_B",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),-146.45,rotMatNum);
 233       node->SetLineColor(kColorTOF);
 234       fNodes->Add(node);
 235   } // Holes for RICH detector
 236
 237 if ((nodeNum<8 || nodeNum>12) && nodeNum !=1 && nodeNum!=2 && nodeNum !=18)
 238     {
 239       top->cd();
 240       node = new TNode(nodeName4,nodeName4,"S_TOF_A",krTof*TMath::Cos(ang),krTof*TMath::Sin(ang),0.,rotMatNum);
 241       node->SetLineColor(kColorTOF);
 242       fNodes->Add(node);
 243      } // Holes for PHOS detector (+ Holes for RICH detector, central part)
 244   } // end loop on nodeNum
 245 }
 246
 247
 248 //_____________________________________________________________________________
 249 void AliTOFv2::CreateGeometry()
 250 {
 251   //
 252   // Create geometry for Time Of Flight version 0
 253   //
 254   //Begin_Html
 255   /*
 256     <img src="picts/AliTOFv2.gif">
 257   */
 258   //End_Html
 259   //
 260   // Creates common geometry
 261   //
 262   AliTOF::CreateGeometry();
 263 }
 264
 265 //_____________________________________________________________________________
 266 void AliTOFv2::TOFpc(Float_t xtof, Float_t ytof, Float_t zlenC,
 267                      Float_t zlenB, Float_t zlenA, Float_t ztof0)
 268 {
 269   //
 270   // Definition of the Time Of Fligh Resistive Plate Chambers
 271   // xFLT, yFLT, zFLT - sizes of TOF modules (large)
 272
 273   Float_t  ycoor, zcoor;
 274   Float_t  par[3];
 275   Int_t    *idtmed = fIdtmed->GetArray()-499;
 276   Int_t    idrotm[100];
 277   Int_t    nrot = 0;
 278   Float_t  hTof = fRmax-fRmin;
 279
 280   Float_t radius = fRmin+2.;//cm
 281
 282   par[0] =  xtof * 0.5;
 283   par[1] =  ytof * 0.5;
 284   par[2] = zlenC * 0.5;
 285   gMC->Gsvolu("FTOC", "BOX ", idtmed[506], par, 3);
 286   par[2] = zlenB * 0.5;
 287   gMC->Gsvolu("FTOB", "BOX ", idtmed[506], par, 3);
 288   par[2] = zlenA * 0.5;
 289   gMC->Gsvolu("FTOA", "BOX ", idtmed[506], par, 3);
 290
 291
 292 // Positioning of modules
 293
 294    Float_t zcor1 = ztof0 - zlenC*0.5;
 295    Float_t zcor2 = ztof0 - zlenC - zlenB*0.5;
 296    Float_t zcor3 = 0.;
 297
 298    AliMatrix(idrotm[0], 90.,  0., 0., 0., 90,-90.);
 299    AliMatrix(idrotm[1], 90.,180., 0., 0., 90, 90.);
 300    gMC->Gspos("FTOC", 1, "BTO1", 0,  zcor1, 0, idrotm[0], "ONLY");
 301    gMC->Gspos("FTOC", 2, "BTO1", 0, -zcor1, 0, idrotm[1], "ONLY");
 302    gMC->Gspos("FTOC", 1, "BTO2", 0,  zcor1, 0, idrotm[0], "ONLY");
 303    gMC->Gspos("FTOC", 2, "BTO2", 0, -zcor1, 0, idrotm[1], "ONLY");
 304    gMC->Gspos("FTOC", 1, "BTO3", 0,  zcor1, 0, idrotm[0], "ONLY");
 305    gMC->Gspos("FTOC", 2, "BTO3", 0, -zcor1, 0, idrotm[1], "ONLY");
 306
 307    gMC->Gspos("FTOB", 1, "BTO1", 0,  zcor2, 0, idrotm[0], "ONLY");
 308    gMC->Gspos("FTOB", 2, "BTO1", 0, -zcor2, 0, idrotm[1], "ONLY");
 309    gMC->Gspos("FTOB", 1, "BTO2", 0,  zcor2, 0, idrotm[0], "ONLY");
 310    gMC->Gspos("FTOB", 2, "BTO2", 0, -zcor2, 0, idrotm[1], "ONLY");
 311
 312    gMC->Gspos("FTOA", 0, "BTO1", 0, zcor3,  0, idrotm[0], "ONLY");
 313
 314   Float_t db = 0.5;//cm
 315   Float_t xFLT, xFST, yFLT, zFLTA, zFLTB, zFLTC;
 316
 317   xFLT = fStripLn;
 318   yFLT = ytof;
 319   zFLTA = zlenA;
 320   zFLTB = zlenB;
 321   zFLTC = zlenC;
 322
 323   xFST = xFLT-fDeadBndX*2;//cm
 324
 325 // Sizes of MRPC pads
 326
 327   Float_t yPad = 0.505;//cm
 328
 329 // Large not sensitive volumes with Insensitive Freon
 330   par[0] = xFLT*0.5;
 331   par[1] = yFLT*0.5;
 332
 333   if(fDebug)
 334     cout <<ClassName()
 335          <<": ************************* TOF geometry **************************"
 336          <<endl;
 337
 338   par[2] = (zFLTA *0.5);
 339   gMC->Gsvolu("FLTA", "BOX ", idtmed[512], par, 3); // Insensitive Freon
 340   gMC->Gspos ("FLTA", 0, "FTOA", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 341
 342   par[2] = (zFLTB * 0.5);
 343   gMC->Gsvolu("FLTB", "BOX ", idtmed[512], par, 3); // Insensitive Freon
 344   gMC->Gspos ("FLTB", 0, "FTOB", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 345
 346   par[2] = (zFLTC * 0.5);
 347   gMC->Gsvolu("FLTC", "BOX ", idtmed[512], par, 3); // Insensitive Freon
 348   gMC->Gspos ("FLTC", 0, "FTOC", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 349
 350 ////////// Layers of Aluminum before and after detector //////////
 351 ////////// Aluminum Box for Modules (2.0 mm thickness)  /////////
 352 ////////// lateral walls not simulated
 353   par[0] = xFLT*0.5;
 354   par[1] = 0.1;//cm
 355   ycoor = -yFLT/2 + par[1];
 356   par[2] = (zFLTA *0.5);
 357   gMC->Gsvolu("FALA", "BOX ", idtmed[508], par, 3); // Alluminium
 358   gMC->Gspos ("FALA", 1, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 359   gMC->Gspos ("FALA", 2, "FLTA", 0.,-ycoor, 0., 0, "ONLY");
 360   par[2] = (zFLTB *0.5);
 361   gMC->Gsvolu("FALB", "BOX ", idtmed[508], par, 3); // Alluminium
 362   gMC->Gspos ("FALB", 1, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 363   gMC->Gspos ("FALB", 2, "FLTB", 0.,-ycoor, 0., 0, "ONLY");
 364   par[2] = (zFLTC *0.5);
 365   gMC->Gsvolu("FALC", "BOX ", idtmed[508], par, 3); // Alluminium
 366   gMC->Gspos ("FALC", 1, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 367   gMC->Gspos ("FALC", 2, "FLTC", 0.,-ycoor, 0., 0, "ONLY");
 368
 369 ///////////////// Detector itself //////////////////////
 370
 371   const Float_t  kdeadBound  =  fDeadBndZ; //cm non-sensitive between the pad edge
 372                                           //and the boundary of the strip
 373   const Int_t    knx    = fNpadX;          // number of pads along x
 374   const Int_t    knz    = fNpadZ;          // number of pads along z
 375   const Float_t  kspace = fSpace;            //cm distance from the front plate of the box
 376
 377   Float_t zSenStrip  = fZpad*fNpadZ;//cm
 378   Float_t stripWidth = zSenStrip + 2*kdeadBound;
 379
 380   par[0] = xFLT*0.5;
 381   par[1] = yPad*0.5;
 382   par[2] = stripWidth*0.5;
 383
 384 // new description for strip volume
 385 // -- all constants are expressed in cm
 386 // heigth of different layers
 387   const Float_t khhony = 1.      ;   // heigth of HONY  Layer
 388   const Float_t khpcby = 0.15    ;   // heigth of PCB   Layer
 389   const Float_t khmyly = 0.035   ;   // heigth of MYLAR Layer
 390   const Float_t khgraphy = 0.02  ;   // heigth of GRAPHITE Layer
 391   const Float_t khglasseiy = 0.32;   // 2.2 Ext. Glass + 1. Semi Int. Glass (mm)
 392   const Float_t khsensmy = 0.11  ;   // heigth of Sensitive Freon Mixture
 393   const Float_t kwsensmz = 2*3.5 ;   // cm
 394   const Float_t klsensmx = 48*2.5;   // cm
 395   const Float_t kwpadz = 3.5;   // cm z dimension of the FPAD volume
 396   const Float_t klpadx = 2.5;   // cm x dimension of the FPAD volume
 397
 398   // heigth of the FSTR Volume (the strip volume)
 399   const Float_t khstripy = 2*(khhony+khpcby+khmyly+khgraphy+khglasseiy)+khsensmy;
 400   // width  of the FSTR Volume (the strip volume)
 401   const Float_t kwstripz = 10.;
 402   // length of the FSTR Volume (the strip volume)
 403   const Float_t klstripx = 122.;
 404
 405   Float_t parfp[3]={klstripx*0.5,khstripy*0.5,kwstripz*0.5};
 406 // coordinates of the strip center in the strip reference frame; used for positioning
 407 // internal strip volumes
 408   Float_t posfp[3]={0.,0.,0.};
 409
 410   // FSTR volume definition and filling this volume with non sensitive Gas Mixture
 411   gMC->Gsvolu("FSTR","BOX",idtmed[512],parfp,3);
 412   //-- HONY Layer definition
 413 //  parfp[0] = -1;
 414   parfp[1] = khhony*0.5;
 415 //  parfp[2] = -1;
 416   gMC->Gsvolu("FHON","BOX",idtmed[503],parfp,3);
 417   // positioning 2 HONY Layers on FSTR volume
 418   posfp[1]=-khstripy*0.5+parfp[1];
 419   gMC->Gspos("FHON",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
 420   gMC->Gspos("FHON",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
 421
 422   //-- PCB Layer definition
 423   parfp[1] = khpcby*0.5;
 424   gMC->Gsvolu("FPCB","BOX",idtmed[504],parfp,3);
 425   // positioning 2 PCB Layers on FSTR volume
 426   posfp[1]=-khstripy*0.5+khhony+parfp[1];
 427   gMC->Gspos("FPCB",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
 428   gMC->Gspos("FPCB",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
 429
 430   //-- MYLAR Layer definition
 431   parfp[1] = khmyly*0.5;
 432   gMC->Gsvolu("FMYL","BOX",idtmed[511],parfp,3);
 433   // positioning 2 MYLAR Layers on FSTR volume
 434   posfp[1] = -khstripy*0.5+khhony+khpcby+parfp[1];
 435   gMC->Gspos("FMYL",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
 436   gMC->Gspos("FMYL",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
 437
 438   //-- Graphite Layer definition
 439   parfp[1] = khgraphy*0.5;
 440   gMC->Gsvolu("FGRP","BOX",idtmed[502],parfp,3);
 441   // positioning 2 Graphite Layers on FSTR volume
 442   posfp[1] = -khstripy*0.5+khhony+khpcby+khmyly+parfp[1];
 443   gMC->Gspos("FGRP",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
 444   gMC->Gspos("FGRP",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
 445
 446   //-- Glass (EXT. +Semi INT.) Layer definition
 447   parfp[1] = khglasseiy*0.5;
 448   gMC->Gsvolu("FGLA","BOX",idtmed[514],parfp,3);
 449   // positioning 2 Glass Layers on FSTR volume
 450   posfp[1] = -khstripy*0.5+khhony+khpcby+khmyly+khgraphy+parfp[1];
 451   gMC->Gspos("FGLA",1,"FSTR",0., posfp[1],0.,0,"ONLY");
 452   gMC->Gspos("FGLA",2,"FSTR",0.,-posfp[1],0.,0,"ONLY");
 453
 454   //-- Sensitive Mixture Layer definition
 455   parfp[0] = klsensmx*0.5;
 456   parfp[1] = khsensmy*0.5;
 457   parfp[2] = kwsensmz*0.5;
 458   gMC->Gsvolu("FSEN","BOX",idtmed[513],parfp,3);
 459   // positioning the sensitive gas Layer on FSTR volume
 460   gMC->Gspos("FSEN",0,"FSTR",0.,0.,0.,0,"ONLY");
 461
 462   // dividing FSEN along z in knz=2 and along x in knx=48
 463   gMC->Gsdvn("FSEZ","FSEN",knz,3);
 464   gMC->Gsdvn("FSEX","FSEZ",knx,1);
 465
 466   // FPAD volume definition
 467   parfp[0] = klpadx*0.5;
 468   parfp[1] = khsensmy*0.5;
 469   parfp[2] = kwpadz*0.5;
 470   gMC->Gsvolu("FPAD","BOX",idtmed[513],parfp,3);
 471   // positioning the FPAD volumes on previous divisions
 472   gMC->Gspos("FPAD",0,"FSEX",0.,0.,0.,0,"ONLY");
 473
 474 ////  Positioning the Strips  (FSTR) in the FLT volumes  /////
 475
 476   // Plate A (Central)
 477
 478   Float_t t = zFLTC+zFLTB+zFLTA*0.5+ 2*db;//Half Width of Barrel
 479
 480   Float_t gap  = fGapA; //cm  distance between the strip axis
 481   Float_t zpos = 0;
 482   Float_t ang  = 0;
 483   Int_t i=1,j=1;
 484   nrot  = 0;
 485   zcoor = 0;
 486   ycoor = -14.5 + kspace ; //2 cm over front plate
 487
 488   AliMatrix (idrotm[0],  90.,  0.,90.,90.,0., 90.);
 489   gMC->Gspos("FSTR",j,"FLTA",0.,ycoor, 0.,idrotm[0],"ONLY");
 490
 491   if(fDebug) {
 492      printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.3 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 493      printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 494   }
 495
 496   zcoor -= zSenStrip;
 497   j++;
 498   Int_t upDown = -1; // upDown=-1 -> Upper strip
 499                      // upDown=+1 -> Lower strip
 500   do{
 501      ang = atan(zcoor/radius);
 502      ang *= kRaddeg;
 503      AliMatrix (idrotm[nrot],  90.,  0.,90.-ang,90.,-ang, 90.);
 504      AliMatrix (idrotm[nrot+1],90.,180.,90.+ang,90., ang, 90.);
 505      ang /= kRaddeg;
 506      ycoor = -14.5+ kspace; //2 cm over front plate
 507      ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
 508      gMC->Gspos("FSTR",j  ,"FLTA",0.,ycoor, zcoor,idrotm[nrot],  "ONLY");
 509      gMC->Gspos("FSTR",j+1,"FLTA",0.,ycoor,-zcoor,idrotm[nrot+1],"ONLY");
 510
 511      if(fDebug) {
 512        printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.3 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 513        printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 514      }
 515
 516      j += 2;
 517      upDown*= -1; // Alternate strips
 518      zcoor = zcoor-(zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
 519              upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
 520              (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
 521   } while (zcoor-(stripWidth/2)*TMath::Cos(ang)>-t+zFLTC+zFLTB+db*2);
 522
 523   zcoor = zcoor+(zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)+
 524           upDown*gap*TMath::Tan(ang)+
 525           (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
 526
 527   gap = fGapB;
 528   zcoor = zcoor-(zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
 529           upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
 530           (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
 531
 532   ang = atan(zcoor/radius);
 533   ang *= kRaddeg;
 534   AliMatrix (idrotm[nrot],  90.,  0.,90.-ang,90.,-ang, 90.);
 535   AliMatrix (idrotm[nrot+1],90.,180.,90.+ang,90., ang, 90.);
 536   ang /= kRaddeg;
 537
 538   ycoor = -14.5+ kspace; //2 cm over front plate
 539   ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
 540   gMC->Gspos("FSTR",j  ,"FLTA",0.,ycoor, zcoor,idrotm[nrot],  "ONLY");
 541   gMC->Gspos("FSTR",j+1,"FLTA",0.,ycoor,-zcoor,idrotm[nrot+1],"ONLY");
 542
 543   if(fDebug) {
 544      printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.3 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 545      printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 546   }
 547
 548   ycoor = -hTof/2.+ kspace;//2 cm over front plate
 549
 550   // Plate  B
 551
 552   nrot = 0;
 553   i=1;
 554   upDown = 1;
 555   Float_t deadRegion = 1.0;//cm
 556
 557   zpos = zcoor - (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
 558          upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
 559          (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
 560          deadRegion/TMath::Cos(ang);
 561
 562   ang = atan(zpos/radius);
 563   ang *= kRaddeg;
 564   AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
 565   ang /= kRaddeg;
 566   ycoor = -hTof*0.5+ kspace ; //2 cm over front plate
 567   ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
 568   zcoor = zpos+(zFLTA*0.5+zFLTB*0.5+db); // Moves to the system of the modulus FLTB
 569   gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTB", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
 570
 571   if(fDebug) {
 572      printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.4 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 573      printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 574   }
 575
 576   i++;
 577   upDown*=-1;
 578
 579   do {
 580      zpos = zpos - (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)-
 581             upDown*gap*TMath::Tan(ang)-
 582             (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
 583      ang = atan(zpos/radius);
 584      ang *= kRaddeg;
 585      AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
 586      ang /= kRaddeg;
 587      ycoor = -hTof*0.5+ kspace ; //2 cm over front plate
 588      ycoor += (1-(upDown+1)/2)*gap;
 589      zcoor = zpos+(zFLTA*0.5+zFLTB*0.5+db); // Moves to the system of the modulus FLTB
 590      gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTB", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
 591
 592      if(fDebug) {
 593        printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.4 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 594        printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 595      }
 596
 597      upDown*=-1;
 598      i++;
 599   } while (TMath::Abs(ang*kRaddeg)<22.5);
 600   //till we reach a tilting angle of 22.5 degrees
 601
 602   ycoor = -hTof*0.5+ kspace ; //2 cm over front plate
 603   zpos = zpos - zSenStrip/TMath::Cos(ang);
 604
 605   do {
 606      ang = atan(zpos/radius);
 607      ang *= kRaddeg;
 608      AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
 609      ang /= kRaddeg;
 610      zcoor = zpos+(zFLTB/2+zFLTA/2+db);
 611      gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTB", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
 612      zpos = zpos - zSenStrip/TMath::Cos(ang);
 613      if(fDebug) {
 614        printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.4 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 615        printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 616      }
 617      i++;
 618
 619   }  while (zpos-stripWidth*0.5/TMath::Cos(ang)>-t+zFLTC+db);
 620
 621   // Plate  C
 622
 623   zpos = zpos + zSenStrip/TMath::Cos(ang);
 624
 625   zpos = zpos - (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang)+
 626          gap*TMath::Tan(ang)-
 627          (zSenStrip/2)/TMath::Cos(ang);
 628
 629   nrot = 0;
 630   i=0;
 631   ycoor= -hTof*0.5+kspace+gap;
 632
 633   do {
 634      i++;
 635      ang = atan(zpos/radius);
 636      ang *= kRaddeg;
 637      AliMatrix (idrotm[nrot], 90., 0., 90.-ang,90.,ang, 270.);
 638      ang /= kRaddeg;
 639      zcoor = zpos+(zFLTC*0.5+zFLTB+zFLTA*0.5+db*2);
 640      gMC->Gspos("FSTR",i, "FLTC", 0., ycoor, zcoor,idrotm[nrot], "ONLY");
 641
 642      if(fDebug) {
 643        printf("%s: %f,  St. %2i, Pl.5 ",ClassName(),ang*kRaddeg,i);
 644        printf("%s: y = %f,  z = %f, zpos = %f \n",ClassName(),ycoor,zcoor,zpos);
 645      }
 646
 647      zpos = zpos - zSenStrip/TMath::Cos(ang);
 648   }  while (zpos-stripWidth*TMath::Cos(ang)*0.5>-t);
 649
 650
 651 ////////// Layers after strips /////////////////
 652 // honeycomb (Polyethilene) Layer after (1.2cm)
 653
 654   Float_t overSpace = fOverSpc;//cm
 655
 656   par[0] = xFLT*0.5;
 657   par[1] = 0.6;
 658   par[2] = (zFLTA *0.5);
 659   ycoor = -yFLT/2 + overSpace + par[1];
 660   gMC->Gsvolu("FPEA", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
 661   gMC->Gspos ("FPEA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 662   par[2] = (zFLTB *0.5);
 663   gMC->Gsvolu("FPEB", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
 664   gMC->Gspos ("FPEB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 665   par[2] = (zFLTC *0.5);
 666   gMC->Gsvolu("FPEC", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
 667   gMC->Gspos ("FPEC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 668
 669 // Electronics (Cu) after
 670   ycoor += par[1];
 671   par[0] = xFLT*0.5;
 672   par[1] = 1.43*0.05*0.5; // 5% of X0
 673   par[2] = (zFLTA *0.5);
 674   ycoor += par[1];
 675   gMC->Gsvolu("FECA", "BOX ", idtmed[501], par, 3); // Cu
 676   gMC->Gspos ("FECA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 677   par[2] = (zFLTB *0.5);
 678   gMC->Gsvolu("FECB", "BOX ", idtmed[501], par, 3); // Cu
 679   gMC->Gspos ("FECB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 680   par[2] = (zFLTC *0.5);
 681   gMC->Gsvolu("FECC", "BOX ", idtmed[501], par, 3); // Cu
 682   gMC->Gspos ("FECC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 683
 684 // cooling WAter after
 685   ycoor += par[1];
 686   par[0] = xFLT*0.5;
 687   par[1] = 36.1*0.02*0.5; // 2% of X0
 688   par[2] = (zFLTA *0.5);
 689   ycoor += par[1];
 690   gMC->Gsvolu("FWAA", "BOX ", idtmed[515], par, 3); // Water
 691   gMC->Gspos ("FWAA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 692   par[2] = (zFLTB *0.5);
 693   gMC->Gsvolu("FWAB", "BOX ", idtmed[515], par, 3); // Water
 694   gMC->Gspos ("FWAB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 695   par[2] = (zFLTC *0.5);
 696   gMC->Gsvolu("FWAC", "BOX ", idtmed[515], par, 3); // Water
 697   gMC->Gspos ("FWAC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 698
 699 // frame of Air
 700   ycoor += par[1];
 701   par[0] = xFLT*0.5;
 702   par[1] = (yFLT/2-ycoor-0.2)*0.5; // Aluminum layer considered (0.2 cm)
 703   par[2] = (zFLTA *0.5);
 704   ycoor += par[1];
 705   gMC->Gsvolu("FAIA", "BOX ", idtmed[500], par, 3); // Air
 706   gMC->Gspos ("FAIA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 707   par[2] = (zFLTB *0.5);
 708   gMC->Gsvolu("FAIB", "BOX ", idtmed[500], par, 3); // Air
 709   gMC->Gspos ("FAIB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 710   par[2] = (zFLTC *0.5);
 711   gMC->Gsvolu("FAIC", "BOX ", idtmed[500], par, 3); // Air
 712   gMC->Gspos ("FAIC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 713 /* fp
 714 //Back Plate honycomb (2cm)
 715   par[0] = -1;
 716   par[1] = 2 *0.5;
 717   par[2] = -1;
 718   ycoor = yFLT/2 - par[1];
 719   gMC->Gsvolu("FBPA", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
 720   gMC->Gspos ("FBPA", 0, "FLTA", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 721   gMC->Gsvolu("FBPB", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
 722   gMC->Gspos ("FBPB", 0, "FLTB", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 723   gMC->Gsvolu("FBPC", "BOX ", idtmed[503], par, 3); // Hony
 724   gMC->Gspos ("FBPC", 0, "FLTC", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 725 fp */
 726 }
 727
 728 //_____________________________________________________________________________
 729 void AliTOFv2::DrawModule() const
 730 {
 731   //
 732   // Draw a shaded view of the Time Of Flight version 1
 733   //
 734   // Set everything unseen
 735   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 736   //
 737   // Set ALIC mother transparent
 738   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 739   //
 740   // Set the volumes visible
 741   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 742
 743   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
 744   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
 745   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
 746   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
 747   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
 748   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
 749   gMC->Gsatt("FPLA","SEEN",1);
 750   gMC->Gsatt("FPLB","SEEN",1);
 751   gMC->Gsatt("FPLC","SEEN",1);
 752   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
 753   gMC->Gsatt("FPEA","SEEN",1);
 754   gMC->Gsatt("FPEB","SEEN",1);
 755   gMC->Gsatt("FPEC","SEEN",1);
 756
 757   gMC->Gsatt("FLZ1","SEEN",0);
 758   gMC->Gsatt("FLZ2","SEEN",0);
 759   gMC->Gsatt("FLZ3","SEEN",0);
 760   gMC->Gsatt("FLX1","SEEN",0);
 761   gMC->Gsatt("FLX2","SEEN",0);
 762   gMC->Gsatt("FLX3","SEEN",0);
 763   gMC->Gsatt("FPAD","SEEN",0);
 764
 765   gMC->Gdopt("hide", "on");
 766   gMC->Gdopt("shad", "on");
 767   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 768   gMC->SetClipBox(".");
 769   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
 770   gMC->DefaultRange();
 771   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
 772   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
 773   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
 774   gMC->Gdopt("hide","off");
 775 }
 776
 777 //_____________________________________________________________________________
 778 void AliTOFv2::CreateMaterials()
 779 {
 780   //
 781   // Define materials for the Time Of Flight
 782   //
 783   AliTOF::CreateMaterials();
 784 }
 785
 786 //_____________________________________________________________________________
 787 void AliTOFv2::Init()
 788 {
 789   //
 790   // Initialise the detector after the geometry has been defined
 791   //
 792   if(fDebug) {
 793     printf("%s: **************************************"
 794            "  TOF  "
 795            "**************************************\n",ClassName());
 796     printf("\n%s:   Version 2 of TOF initialing, "
 797            "TOF with holes for PHOS and RICH \n",ClassName());
 798   }
 799
 800   AliTOF::Init();
 801
 802   fIdFTOA = gMC->VolId("FTOA");
 803   fIdFTOB = gMC->VolId("FTOB");
 804   fIdFTOC = gMC->VolId("FTOC");
 805   fIdFLTA = gMC->VolId("FLTA");
 806   fIdFLTB = gMC->VolId("FLTB");
 807   fIdFLTC = gMC->VolId("FLTC");
 808
 809   if(fDebug) {
 810     printf("%s: **************************************"
 811            "  TOF  "
 812            "**************************************\n",ClassName());
 813   }
 814 }
 815
 816 //_____________________________________________________________________________
 817 void AliTOFv2::StepManager()
 818 {
 819   //
 820   // Procedure called at each step in the Time Of Flight
 821   //
 822   TLorentzVector mom, pos;
 823   Float_t xm[3],pm[3],xpad[3],ppad[3];
 824   Float_t hits[13],phi,phid,z;
 825   Int_t   vol[5];
 826   Int_t   sector, plate, padx, padz, strip;
 827   Int_t   copy, padzid, padxid, stripid, i;
 828   Int_t   *idtmed = fIdtmed->GetArray()-499;
 829   Float_t incidenceAngle;
 830
 831   if(gMC->GetMedium()==idtmed[513] &&
 832      gMC->IsTrackEntering() && gMC->TrackCharge()
 833      && gMC->CurrentVolID(copy)==fIdSens)
 834   {
 835     // getting information about hit volumes
 836
 837     padzid=gMC->CurrentVolOffID(2,copy);
 838     padz=copy;
 839
 840     padxid=gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
 841     padx=copy;
 842
 843     stripid=gMC->CurrentVolOffID(4,copy);
 844     strip=copy;
 845
 846     gMC->TrackPosition(pos);
 847     gMC->TrackMomentum(mom);
 848
 849 //    Double_t NormPos=1./pos.Rho();
 850     Double_t normMom=1./mom.Rho();
 851
 852 //  getting the cohordinates in pad ref system
 853     xm[0] = (Float_t)pos.X();
 854     xm[1] = (Float_t)pos.Y();
 855     xm[2] = (Float_t)pos.Z();
 856
 857     pm[0] = (Float_t)mom.X()*normMom;
 858     pm[1] = (Float_t)mom.Y()*normMom;
 859     pm[2] = (Float_t)mom.Z()*normMom;
 860
 861     gMC->Gmtod(xm,xpad,1);
 862     gMC->Gmtod(pm,ppad,2);
 863
 864     incidenceAngle = TMath::ACos(ppad[1])*kRaddeg;
 865
 866     z = pos[2];
 867
 868     plate = 0;
 869     if (TMath::Abs(z) <=  fZlenA*0.5)  plate = 3;
 870     if (z < (fZlenA*0.5+fZlenB) &&
 871         z >  fZlenA*0.5)               plate = 4;
 872     if (z >-(fZlenA*0.5+fZlenB) &&
 873         z < -fZlenA*0.5)               plate = 2;
 874     if (z > (fZlenA*0.5+fZlenB))       plate = 5;
 875     if (z <-(fZlenA*0.5+fZlenB))       plate = 1;
 876
 877     phi = pos.Phi();
 878     phid = phi*kRaddeg+180.;
 879     sector = Int_t (phid/20.);
 880     sector++;
 881
 882     for(i=0;i<3;++i) {
 883       hits[i]   = pos[i];
 884       hits[i+3] = pm[i];
 885     }
 886
 887     hits[6] = mom.Rho();
 888     hits[7] = pos[3];
 889     hits[8] = xpad[0];
 890     hits[9] = xpad[1];
 891     hits[10]= xpad[2];
 892     hits[11]= incidenceAngle;
 893     hits[12]= gMC->Edep();
 894
 895     vol[0]= sector;
 896     vol[1]= plate;
 897     vol[2]= strip;
 898     vol[3]= padx;
 899     vol[4]= padz;
 900
 901     AddHit(gAlice->CurrentTrack(),vol, hits);
 902   }
 903 }