TOF/AliTOFv3.cxx

   1 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   2 //                                                                           //
   3 //  Time Of Flight                                                           //
   4 //  This class contains the functions for version 3 of the Time Of Flight    //
   5 //  detector.                                                                //
   6 //                                                                           //
   7 //Begin_Html
   8 /*
   9 <img src="picts/AliTOFv3Class.gif">
  10 */
  11 //End_Html
  12 //                                                                           //
  13 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  14
  15 #include "AliTOFv3.h"
  16 #include "AliRun.h"
  17
  18 ClassImp(AliTOFv3)
  19
  20 //_____________________________________________________________________________
  21 AliTOFv3::AliTOFv3()
  22 {
  23   //
  24   // Default constructor
  25   //
  26 }
  27
  28 //_____________________________________________________________________________
  29 AliTOFv3::AliTOFv3(const char *name, const char *title)
  30        : AliTOF(name,title)
  31 {
  32   //
  33   // Standard constructor
  34   //
  35 }
  36
  37 //_____________________________________________________________________________
  38 void AliTOFv3::CreateGeometry()
  39 {
  40   //
  41   // Create geometry for Time Of Flight version 2
  42   //
  43   //Begin_Html
  44   /*
  45     <img src="picts/AliTOFv3.gif">
  46   */
  47   //End_Html
  48   //
  49
  50   //
  51   // Create common geometry between version 2 and 3
  52   //
  53   AliTOF::CreateGeometry();
  54 }
  55
  56 //_____________________________________________________________________________
  57 void AliTOFv3::TOFpc(Float_t xm, Float_t ym, Float_t zm0,
  58                      Float_t zm1, Float_t zm2)
  59 {
  60   //
  61   // Definition of the Time Of Fligh Parallel Plate Chambers
  62   //
  63
  64   Int_t inum;
  65   Float_t xcor, zcor, ytop;
  66   Int_t inum1;
  67   Float_t xcor1, xcor2, ycoor;
  68   Float_t stepx, stepz, dx, dy, dz, xp, yp, zp, shiftx, shiftz, ywidth;
  69   Float_t shiftx1, shiftx2, xad, zad;
  70   Int_t ink;
  71   Float_t par[10];
  72   Int_t inz;
  73   Float_t xzd;
  74   Int_t nxp, npx, npz;
  75   Float_t xsz, ysz, zsz;
  76   Int_t nzp0, nzp1, nzp2;
  77
  78   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-499;
  79
  80   // X size of PPC plate
  81   xsz = 54.;
  82   // Y size of PPC plate
  83   ysz = .2;
  84   // Z size of PPC plate
  85   zsz = 48.;
  86   // First return additional shift along X
  87   xad = 1.5;
  88   // Second return additional shift along X
  89   xzd = .5;
  90   // Return additional shift along Z
  91   zad = .25;
  92   // Width of DME box
  93   ywidth = 4.;
  94   // X size of PPC chamber
  95   xp = 5.7;
  96   // Y size of PPC chamber
  97   yp = .32;
  98   // Z size of PPC chamber
  99   zp = 5.7;
 100   // Frame width along X,Y and Z axis of PPC chambers
 101   dx = .2;
 102   dy = .1;
 103   dz = .2;
 104   // No sensitive volumes with DME
 105   par[0] = xm / 2.;
 106   par[1] = ywidth / 2.;
 107   par[2] = zm0 / 2.;
 108   ycoor = ym / 3. - ywidth / 2.;
 109   gMC->Gsvolu("FBT1", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 110   gMC->Gspos("FBT1", 0, "FTO1", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 111   par[2] = zm1 / 2.;
 112   gMC->Gsvolu("FBT2", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 113   gMC->Gspos("FBT2", 1, "FTO2", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 114   par[2] = zm2 / 2.;
 115   gMC->Gsvolu("FBT3", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 116   gMC->Gspos("FBT3", 2, "FTO3", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 117   // Electronic plate
 118   par[1] = ysz / 2.;
 119   par[2] = zm0 / 2.;
 120   ycoor = ywidth / 2. - ysz / 2.;
 121   gMC->Gsvolu("FPE1", "BOX ", idtmed[504], par, 3);
 122   gMC->Gspos("FPE1", 0, "FBT1", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 123   gMC->Gspos("FPE1", 1, "FBT1", 0., -ycoor, 0., 0, "ONLY");
 124   par[2] = zm1 / 2.;
 125   gMC->Gsvolu("FPE2", "BOX ", idtmed[504], par, 3);
 126   gMC->Gspos("FPE2", 0, "FBT2", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 127   gMC->Gspos("FPE2", 1, "FBT2", 0., -ycoor, 0., 0, "ONLY");
 128   par[2] = zm2 / 2.;
 129   gMC->Gsvolu("FPE3", "BOX ", idtmed[504], par, 3);
 130   gMC->Gspos("FPE3", 0, "FBT3", 0., ycoor, 0., 0, "ONLY");
 131   gMC->Gspos("FPE3", 1, "FBT3", 0., -ycoor, 0., 0, "ONLY");
 132   // Electronic insensitive volumes
 133   par[1] = yp / 2.;
 134   par[2] = zm0 / 2.;
 135   ytop = ywidth / 2. - (ysz * 2 + yp) / 2.;
 136   gMC->Gsvolu("FST1", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 137   gMC->Gsvolu("FLT1", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 138   gMC->Gspos("FST1", 0, "FBT1", 0., ytop, 0., 0, "ONLY");
 139   gMC->Gspos("FLT1", 0, "FBT1", 0., -ytop, 0., 0, "ONLY");
 140   par[2] = zm1 / 2.;
 141   gMC->Gsvolu("FST2", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 142   gMC->Gsvolu("FLT2", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 143   gMC->Gspos("FST2", 0, "FBT2", 0., ytop, 0., 0, "ONLY");
 144   gMC->Gspos("FLT2", 0, "FBT2", 0., -ytop, 0., 0, "ONLY");
 145   par[2] = zm2 / 2.;
 146   gMC->Gsvolu("FST3", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 147   gMC->Gsvolu("FLT3", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 148   gMC->Gspos("FST3", 0, "FBT3", 0., ytop, 0., 0, "ONLY");
 149   gMC->Gspos("FLT3", 0, "FBT3", 0., -ytop, 0., 0, "ONLY");
 150   // PPC-plate number along X axis
 151   nxp = Int_t (xm / xsz);
 152   // PPC-plate number along Z axis
 153   nzp0 = Int_t (zm0 / zsz);
 154   nzp1 = Int_t (zm1 / zsz);
 155   nzp2 = Int_t (zm2 / zsz);
 156   // Position of big PPC-plate
 157   par[0] = xm * .5 / nxp;
 158   par[2] = zm0 * .5 / nzp0;
 159   gMC->Gsvolu("FSK1", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 160   gMC->Gsvolu("FLK1", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 161   inum = 0;
 162   for (ink = 1; ink <= nxp; ++ink) {
 163     xcor = xm * .5 * ((ink * 2 - 1) / (Float_t) nxp - 1.);
 164     for (inz = 1; inz <= nzp0; ++inz) {
 165       zcor = zm0 * .5 * ((inz * 2 - 1) / (Float_t) nzp0 - 1.);
 166       ++inum;
 167       gMC->Gspos("FSK1", inum, "FST1", xcor, 0., zcor, 0, "ONLY");
 168       gMC->Gspos("FLK1", inum, "FLT1", xcor, 0., zcor, 0, "ONLY");
 169     }
 170     for (inz = 1; inz <= nzp1; ++inz) {
 171       zcor = zm1 * .5 * ((inz * 2 - 1) / (Float_t) nzp1 - 1.);
 172       ++inum;
 173       gMC->Gspos("FSK1", inum, "FST2", xcor, 0., zcor, 0, "ONLY");
 174       gMC->Gspos("FLK1", inum, "FLT2", xcor, 0., zcor, 0, "ONLY");
 175     }
 176     for (inz = 1; inz <= nzp2; ++inz) {
 177       zcor = zm2 * .5 * ((inz * 2 - 1) / (Float_t) nzp2 - 1.);
 178       ++inum;
 179       gMC->Gspos("FSK1", inum, "FST3", xcor, 0., zcor, 0, "ONLY");
 180       gMC->Gspos("FLK1", inum, "FLT3", xcor, 0., zcor, 0, "ONLY");
 181     }
 182   }
 183   par[0] = xsz / 2.;
 184   par[1] = yp / 2.;
 185   par[2] = zsz / 2.;
 186   gMC->Gsvolu("FSL1", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 187   gMC->Gsvolu("FLL1", "BOX ", idtmed[505], par, 3);
 188   shiftx = (xp / 2. + xad / 2.) / 2.;
 189   shiftz = (zm0 / nzp0 - zsz) / 2.;
 190   gMC->Gspos("FSL1", 0, "FSK1", -shiftx, 0., -shiftz, 0, "ONLY");
 191   gMC->Gspos("FLL1", 0, "FLK1", shiftx, 0., shiftz, 0, "ONLY");
 192   // PPC position on PPC-plate
 193   npx = 4;
 194   npz = 8;
 195   par[0] = xp / 2.;
 196   par[1] = yp / 2.;
 197   par[2] = zp / 2.;
 198   stepx = (xad + xzd + xp * 2) / 2.;
 199   stepz = (zp + zad) / 2.;
 200   shiftz = npz * (zad + zp) / 2.;
 201   shiftx = npx * (xp * 2 + xad + xzd) / 2.;
 202   shiftx1 = (xp * 2 + xzd + xad) / 2. - xp / 2.;
 203   shiftx2 = (xp * 2 + xzd + xad) / 2. - xp / 2. - xzd;
 204   gMC->Gsvolu("FPG1", "BOX ", idtmed[507], par, 3);
 205   for (ink = 1; ink <= npx; ++ink) {
 206     xcor1 = -shiftx + stepx * (ink * 2 - 1) - shiftx1;
 207     xcor2 = -shiftx + stepx * (ink * 2 - 1) + shiftx2;
 208     for (inz = 1; inz <= npz; ++inz) {
 209       zcor = -shiftz + stepz * (inz * 2 - 1);
 210       ++inum;
 211       inum1 = npx * npz + inum;
 212       gMC->Gspos("FPG1", inum, "FSL1", xcor1, 0., zcor, 0, "ONLY");
 213       gMC->Gspos("FPG1", inum1, "FSL1", xcor2, 0., zcor, 0, "ONLY");
 214       gMC->Gspos("FPG1", inum, "FLL1", xcor1, 0., zcor, 0, "ONLY");
 215       gMC->Gspos("FPG1", inum1, "FLL1", xcor2, 0., zcor, 0, "ONLY");
 216     }
 217   }
 218   par[0] = xp / 2. - dx;
 219   par[1] = yp / 2. - dy;
 220   par[2] = zp / 2. - dz;
 221   gMC->Gsvolu("FPG2", "BOX ", idtmed[509], par, 3);
 222   gMC->Gspos("FPG2", 0, "FPG1", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 223 }
 224
 225 //_____________________________________________________________________________
 226 void AliTOFv3::DrawModule()
 227 {
 228   //
 229   // Draw a shaded view of the Time Of Flight version 3
 230   //
 231
 232   // Set everything unseen
 233   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 234   //
 235   // Set ALIC mother transparent
 236   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 237   //
 238   // Set the volumes visible
 239   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 240   gMC->Gsatt("FBAR","SEEN",0);
 241   gMC->Gsatt("FTO1","SEEN",0);
 242   gMC->Gsatt("FTO2","SEEN",0);
 243   gMC->Gsatt("FTO3","SEEN",0);
 244   gMC->Gsatt("FBT1","SEEN",0);
 245   gMC->Gsatt("FBT2","SEEN",0);
 246   gMC->Gsatt("FBT3","SEEN",0);
 247   gMC->Gsatt("FST1","SEEN",0);
 248   gMC->Gsatt("FLT1","SEEN",0);
 249   gMC->Gsatt("FST2","SEEN",0);
 250   gMC->Gsatt("FLT2","SEEN",0);
 251   gMC->Gsatt("FST3","SEEN",0);
 252   gMC->Gsatt("FLT3","SEEN",0);
 253   gMC->Gsatt("FSK1","SEEN",0);
 254   gMC->Gsatt("FLK1","SEEN",0);
 255   gMC->Gsatt("FSL1","SEEN",1);
 256   gMC->Gsatt("FLL1","SEEN",1);
 257   //
 258   gMC->Gdopt("hide", "on");
 259   gMC->Gdopt("shad", "on");
 260   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 261   gMC->SetClipBox(".");
 262   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
 263   gMC->DefaultRange();
 264   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
 265   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
 266   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
 267   gMC->Gdopt("hide","off");
 268 }
 269
 270 //_____________________________________________________________________________
 271 void AliTOFv3::CreateMaterials()
 272 {
 273   //
 274   // Define materials for the Time Of Flight
 275   //
 276    AliTOF::CreateMaterials();
 277 }
 278
 279 //_____________________________________________________________________________
 280 void AliTOFv3::Init()
 281 {
 282   //
 283   // Initialise the detector after the geometry has been defined
 284   //
 285
 286   AliTOF::Init();
 287   fIdFTO2=gMC->VolId("FTO2");
 288   fIdFTO3=gMC->VolId("FTO3");
 289   fIdFLT1=gMC->VolId("FLT1");
 290   fIdFLT2=gMC->VolId("FLT2");
 291   fIdFLT3=gMC->VolId("FLT3");
 292 }
 293
 294 //_____________________________________________________________________________
 295 void AliTOFv3::StepManager()
 296 {
 297   //
 298   // Procedure called at each step in the Time Of Flight
 299   //
 300   TLorentzVector mom, pos;
 301   Float_t hits[8];
 302   Int_t vol[3];
 303   Int_t copy, id, i;
 304   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-499;
 305   if(gMC->GetMedium()==idtmed[510-1] &&
 306      gMC->IsTrackEntering() && gMC->TrackCharge()
 307      && gMC->CurrentVolID(copy)==fIdSens) {
 308     TClonesArray &lhits = *fHits;
 309     //
 310     // Record only charged tracks at entrance
 311     gMC->CurrentVolOffID(1,copy);
 312     vol[2]=copy;
 313     gMC->CurrentVolOffID(3,copy);
 314     vol[1]=copy;
 315     id=gMC->CurrentVolOffID(6,copy);
 316     vol[0]=copy;
 317     if(id==fIdFTO3) {
 318       vol[0]+=22;
 319       id=gMC->CurrentVolOffID(4,copy);
 320       if(id==fIdFLT3) vol[1]+=6;
 321     } else if (id==fIdFTO2) {
 322       vol[0]+=20;
 323       id=gMC->CurrentVolOffID(4,copy);
 324       if(id==fIdFLT2) vol[1]+=8;
 325     } else {
 326       id=gMC->CurrentVolOffID(4,copy);
 327       if(id==fIdFLT1) vol[1]+=14;
 328     }
 329     gMC->TrackPosition(pos);
 330     gMC->TrackMomentum(mom);
 331     Double_t ptot=mom.Rho();
 332     Double_t norm=1/ptot;
 333     for(i=0;i<3;++i) {
 334       hits[i]=pos[i];
 335       hits[i+3]=mom[i]*norm;
 336     }
 337     hits[6]=ptot;
 338     hits[7]=pos[3];
 339     new(lhits[fNhits++]) AliTOFhit(fIshunt,gAlice->CurrentTrack(),vol,hits);
 340   }
 341 }