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