TPC/AliTPCv3.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 1.8  1999/10/04 13:39:55  fca
  19 Correct array index problem
  20
  21 Revision 1.7  1999/09/29 09:24:34  fca
  22 Introduction of the Copyright and cvs Log
  23
  24 */
  25
  26 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  27 //                                                                           //
  28 //  Time Projection Chamber version 3 -- detailed TPC and slow simulation    //
  29 //                                                                           //
  30 //Begin_Html
  31 /*
  32 <img src="picts/AliTPCv3Class.gif">
  33 */
  34 //End_Html
  35 //                                                                           //
  36 //                                                                           //
  37 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  38
  39 #include <stdlib.h>
  40 #include <TMath.h>
  41
  42 #include "AliTPCv3.h"
  43 #include "AliRun.h"
  44 #include "AliConst.h"
  45 #include "AliTPCD.h"
  46 #include "AliTPCParam.h"
  47
  48 ClassImp(AliTPCv3)
  49
  50 //_____________________________________________________________________________
  51 AliTPCv3::AliTPCv3(const char *name, const char *title) :
  52   AliTPC(name, title)
  53 {
  54   //
  55   // Standard constructor for Time Projection Chamber version 2
  56   //
  57
  58   SetBufferSize(128000);
  59 }
  60
  61 //_____________________________________________________________________________
  62 void AliTPCv3::CreateGeometry()
  63 {
  64   //
  65   // Creation of the TPC coarse geometry (version 0)
  66   // Origin Marek Kowalski Crakow
  67   //
  68   //Begin_Html
  69   /*
  70     <img src="picts/AliTPCv0.gif">
  71   */
  72   //End_Html
  73   //Begin_Html
  74   /*
  75     <img src="picts/AliTPCv0Tree.gif">
  76   */
  77   //End_Html
  78
  79   AliTPCParam * fTPCParam = &(fDigParam->GetParam());
  80
  81   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray();
  82
  83   Float_t dm[21];
  84   Int_t idrotm[120];
  85
  86   Int_t nRotMat = 0;
  87
  88
  89   // ----------------------------------------------------
  90   //          FIELD CAGE WITH ENDCAPS - G10
  91   //          THIS IS ALSO A TPC MOTHER VOLUME
  92   // ----------------------------------------------------
  93
  94   dm[0] = 76.;
  95   dm[1] = 278.;
  96   dm[2] = 275.;
  97
  98   gMC->Gsvolu("TPC ", "TUBE", idtmed[8], dm, 3);
  99
 100   //-----------------------------------------------------
 101   //  Endcap cover c-fibre 0.86% X0
 102   //-----------------------------------------------------
 103
 104   dm[0] = 78.;
 105   dm[1] = 258.;
 106   dm[2] = 0.95;
 107
 108   gMC->Gsvolu("TPEC","TUBE",idtmed[10],dm,3);
 109
 110   //-----------------------------------------------------
 111   // Drift gas , leave 2 cm at the outer radius
 112   // and inner raddius
 113   //-----------------------------------------------------
 114
 115   dm[0] = 78.;
 116   dm[1] = 258.;
 117   dm[2] = 250.;
 118
 119   gMC->Gsvolu("TGAS", "TUBE", idtmed[4], dm, 3);
 120
 121
 122   //------------------------------------------------------
 123   //  membrane holder - carbon fiber
 124   //------------------------------------------------------
 125
 126
 127   gMC->Gsvolu("TPMH","TUBE",idtmed[6],dm,0);
 128
 129   dm[0] = 252.;
 130   dm[1] = 258.;
 131   dm[2] = 0.2;
 132
 133   gMC->Gsposp("TPMH",1,"TGAS",0.,0.,0.,0,"ONLY",dm,3);
 134
 135   dm[0] = 78.;
 136   dm[1] = 82.;
 137   dm[2] = 0.1;
 138
 139   gMC->Gsposp("TPMH",2,"TGAS",0.,0.,0.,0,"ONLY",dm,3);
 140
 141   //----------------------------------------------------------
 142   //  HV membrane - 25 microns of mylar
 143   //----------------------------------------------------------
 144
 145   dm[0] = 82.;
 146   dm[1] = 252.;
 147   dm[2] = 0.00125;
 148
 149   gMC->Gsvolu("TPHV","TUBE",idtmed[5],dm,3);
 150
 151   gMC->Gspos("TPHV",1,"TGAS",0.,0.,0.,0,"ONLY");
 152
 153   gMC->Gspos("TGAS",1,"TPC ",0.,0.,0.,0,"ONLY");
 154
 155   //----------------------------------------------------------
 156   // "side" gas volume, the same as the drift gas
 157   // the readout chambers are placed there.
 158   //----------------------------------------------------------
 159
 160   dm[0] = 78.;
 161   dm[1] = 258.;
 162   dm[2] = 0.5*(275. - 250.);
 163
 164   gMC->Gsvolu("TPSG", "TUBE", idtmed[2], dm, 3);
 165
 166   Float_t z_side = dm[2]; // 1/2 of the side gas thickness
 167
 168   //-----------------------------------------------------------
 169   //   Readout chambers , 25% of X0, I use Al as the material
 170   //-----------------------------------------------------------
 171
 172   Float_t InnerOpenAngle = fTPCParam->GetInnerAngle();
 173   Float_t OuterOpenAngle = fTPCParam->GetOuterAngle();
 174
 175   Float_t InnerAngleShift = fTPCParam->GetInnerAngleShift();
 176   Float_t OuterAngleShift = fTPCParam->GetOuterAngleShift();
 177
 178
 179   Int_t nInnerSector = fTPCParam->GetNInnerSector()/2;
 180   Int_t nOuterSector = fTPCParam->GetNOuterSector()/2;
 181
 182
 183   Float_t InSecLowEdge = fTPCParam->GetInSecLowEdge();
 184   Float_t InSecUpEdge =  fTPCParam->GetInSecUpEdge();
 185
 186   Float_t OuSecLowEdge = fTPCParam->GetOuSecLowEdge();
 187   Float_t OuSecUpEdge = fTPCParam->GetOuSecUpEdge();
 188
 189   Float_t SecThick = 2.225; // Al
 190
 191   Float_t edge = fTPCParam->GetEdge();
 192
 193   //  S (Inner) sectors
 194
 195   dm[0] = InSecLowEdge*TMath::Tan(0.5*InnerOpenAngle)-edge;
 196   dm[1] = InSecUpEdge*TMath::Tan(0.5*InnerOpenAngle)-edge;
 197   dm[2] = SecThick;
 198   dm[3] = 0.5*(InSecUpEdge-InSecLowEdge);
 199
 200   Float_t xCenterS = InSecLowEdge+dm[3];
 201
 202   gMC->Gsvolu("TRCS", "TRD1", idtmed[0], dm, 4);
 203
 204   //  L (Outer) sectors
 205
 206   dm[0] = OuSecLowEdge*TMath::Tan(0.5*OuterOpenAngle)-edge;
 207   dm[1] = OuSecUpEdge*TMath::Tan(0.5*OuterOpenAngle)-edge;
 208   dm[2] = SecThick;
 209   dm[3] = 0.5*(OuSecUpEdge-OuSecLowEdge);
 210
 211   Float_t xCenterL = OuSecLowEdge+dm[3];
 212
 213   gMC->Gsvolu("TRCL", "TRD1", idtmed[0], dm, 4);
 214
 215   Float_t z1 = -z_side + SecThick*0.5;
 216
 217   //------------------------------------------------------------------
 218   // Positioning of the S-sector readout chambers
 219   //------------------------------------------------------------------
 220
 221   Int_t ns;
 222   Float_t theta1,theta2,theta3;
 223   Float_t phi1,phi2,phi3;
 224   Float_t alpha;
 225   Float_t x,y;
 226
 227   for(ns=0;ns<nInnerSector;ns++){
 228
 229     phi1 = ns * InnerOpenAngle + 270.*kDegrad + InnerAngleShift;
 230     phi1 *= kRaddeg; // in degrees
 231
 232     phi1 = (Float_t)TMath::Nint(phi1);
 233
 234     if (phi1 > 360.) phi1 -= 360.;
 235
 236     theta1 = 90.;
 237     phi2   = 90.;
 238     theta2 = 180.;
 239     phi3   = ns * InnerOpenAngle + InnerAngleShift;
 240     phi3 *= kRaddeg; // in degrees
 241
 242     phi3 = (Float_t)TMath::Nint(phi3);
 243
 244     if(phi3 > 360.) phi3 -= 360.;
 245
 246     theta3 = 90.;
 247
 248     alpha = phi3*kDegrad;
 249
 250     x = xCenterS * TMath::Cos(alpha);
 251     y = xCenterS * TMath::Sin(alpha);
 252
 253     AliMatrix(idrotm[nRotMat], theta1, phi1, theta2, phi2, theta3, phi3);
 254
 255     gMC->Gspos("TRCS", ns+1, "TPSG", x, y, z1, idrotm[nRotMat], "ONLY");
 256
 257     nRotMat++;
 258
 259   }
 260
 261   //-------------------------------------------------------------------
 262   //  Positioning of the L-sectors readout chambers
 263   //-------------------------------------------------------------------
 264
 265   for(ns=0;ns<nOuterSector;ns++){
 266     phi1 = ns * OuterOpenAngle + 270.*kDegrad + OuterAngleShift;
 267     phi1 *= kRaddeg; // in degrees
 268
 269     phi1 = (Float_t)TMath::Nint(phi1);
 270
 271
 272     if (phi1 > 360.) phi1 -= 360.;
 273
 274     theta1 = 90.;
 275     phi2   = 90.;
 276     theta2 = 180.;
 277     phi3   = ns * OuterOpenAngle+OuterAngleShift;
 278     phi3 *= kRaddeg; // in degrees
 279
 280     phi3 = (Float_t)TMath::Nint(phi3);
 281
 282
 283     if(phi3 > 360.) phi3 -= 360.;
 284
 285     theta3 = 90.;
 286
 287     alpha = phi3*kDegrad;
 288
 289     x = xCenterL * TMath::Cos(alpha);
 290     y = xCenterL * TMath::Sin(alpha);
 291
 292     AliMatrix(idrotm[nRotMat], theta1, phi1, theta2, phi2, theta3, phi3);
 293
 294
 295     gMC->Gspos("TRCL", ns+1, "TPSG", x, y, z1, idrotm[nRotMat], "ONLY");
 296
 297     nRotMat++;
 298
 299   }
 300
 301   Float_t z0 = z_side - 0.95;
 302
 303   gMC->Gspos("TPEC",1,"TPSG",0.,0.,z0,0,"ONLY");
 304
 305   // ==========================================================
 306   //                  wheels
 307   // ==========================================================
 308
 309   //
 310   //  auxilary structures
 311   //
 312
 313
 314   gMC->Gsvolu("TPWI","TUBE",idtmed[24],dm,0); // "air"
 315
 316   // ----------------------------------------------------------
 317   //       Large wheel -> positioned in the TPC
 318   // ----------------------------------------------------------
 319
 320
 321   z0 = 263.5; // TPC length - 1/2 spoke wheel width
 322
 323   dm[0] = 258.;
 324   dm[1] = 278.;
 325   dm[2] = 11.5;
 326
 327   gMC->Gsvolu("TPWL", "TUBE", idtmed[0], dm, 3);
 328
 329   dm[0] = dm[0]+2.;
 330   dm[1] = 278.;
 331   dm[2] = dm[2]-2.;
 332
 333   gMC->Gsposp("TPWI",1,"TPWL",0.,0.,0.,0,"ONLY",dm,3);
 334
 335   gMC->Gspos("TPWL", 1, "TPC ", 0, 0, z0, 0, "ONLY");
 336   gMC->Gspos("TPWL", 2, "TPC ", 0, 0, -z0, 0, "ONLY");
 337
 338   //
 339   //  Outer vessel + CO2 HV degrader
 340   //
 341
 342   dm[0] = 260.;
 343   dm[1] = 278.;
 344   dm[2] = 252.;
 345
 346   gMC->Gsvolu("TPCO","TUBE",idtmed[12],dm,3);
 347
 348   dm[0] = 275.;
 349   dm[1] = 278.;
 350
 351   gMC->Gsvolu("TPOV","TUBE",idtmed[10],dm,3);
 352
 353   gMC->Gspos("TPOV",1,"TPCO",0.,0.,0.,0,"ONLY");
 354
 355
 356   // G10 plugs
 357
 358   dm[0] = 258.;
 359   dm[1] = 260.;
 360   dm[2] = 1.;
 361
 362   gMC->Gsvolu("TPG1","TUBE",idtmed[8],dm,3);
 363   gMC->Gspos("TPG1",1,"TPCO",0.,0.,251.,0,"ONLY");
 364   gMC->Gspos("TPG1",2,"TPCO",0.,0.,-251.,0,"ONLY");
 365
 366   gMC->Gspos("TPCO",1,"TPC ",0.,0.,0.,0,"ONLY");
 367
 368
 369   //----------------------------------------------------------
 370   //  Small wheel -> positioned in "side gas
 371   //----------------------------------------------------------
 372
 373   dm[0] = 78.;
 374   dm[1] = 82.;
 375   dm[2] = 11.5;
 376
 377   gMC->Gsvolu("TPWS", "TUBE", idtmed[0], dm, 3);
 378
 379   dm[0] = 78.;
 380   dm[1] = dm[1]-2;
 381   dm[2] = dm[2]-2.;
 382
 383   gMC->Gsvolu("TPW1", "TUBE", idtmed[2], dm, 3);
 384
 385   gMC->Gspos("TPW1", 1, "TPWS", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
 386
 387   z0 = 1.; // spoke wheel is shifted w.r.t. center of the "side gas"
 388
 389   gMC->Gspos("TPWS", 1, "TPSG", 0, 0, z0, 0, "ONLY");
 390
 391
 392   // to avoid overlaps
 393
 394   dm[0] = 76.;
 395   dm[1] = 78.;
 396   dm[2] = 11.5;
 397
 398   gMC->Gsvolu("TPS1","TUBE",idtmed[0],dm,3);
 399
 400   dm[2] = 9.5;
 401
 402   gMC->Gsvolu("TPS2","TUBE",idtmed[24],dm,3);
 403
 404   gMC->Gspos("TPS2",1,"TPS1",0.,0.,0.,0,"ONLY");
 405
 406   z0= 263.5;
 407
 408   gMC->Gspos("TPS1",1,"TPC ",0.,0.,z0,0,"ONLY");
 409   gMC->Gspos("TPS1",2,"TPC ",0.,0.,-z0,0,"ONLY");
 410
 411   // G10 plug
 412
 413   dm[0] = 76.;
 414   dm[1] = 78.;
 415   dm[2] = 1.;
 416
 417   gMC->Gsvolu("TPG2","TUBE",idtmed[8],dm,3);
 418
 419   z0 = 251.;
 420
 421   gMC->Gspos("TPG2",1,"TPC ",0.,0.,z0,0,"ONLY");
 422   gMC->Gspos("TPG2",2,"TPC ",0.,0.,-z0,0,"ONLY");
 423
 424
 425   //---------------------------------------------------------
 426   //  central wheel  6 (radial direction) x 4 (along z) cm2
 427   //---------------------------------------------------------
 428
 429   dm[0] = 140.;
 430   dm[1] = 146.;
 431   dm[2] = 2.;
 432
 433   gMC->Gsvolu("TPWC","TUBE",idtmed[0],dm,3);
 434
 435   dm[0] = dm[0] + 2.;
 436   dm[1] = dm[1] - 2.;
 437   dm[2] = dm[2] - 1.;
 438
 439   gMC->Gsposp("TPWI",2,"TPWC",0.,0.,0.,0,"ONLY",dm,3);
 440
 441   z0 = z_side - 1.9 - 2.;
 442
 443   gMC->Gspos("TPWC",1,"TPSG",0.,0.,z0,0,"ONLY");
 444
 445   //
 446
 447   gMC->Gsvolu("TPSE","BOX ",idtmed[24],dm,0); // "empty" part of the spoke
 448
 449
 450   //---------------------------------------------------------
 451   //  inner spokes (nSectorInner)
 452   //---------------------------------------------------------
 453
 454   dm[0] = 0.5*(139.9-82.1);
 455   dm[1] = 3.;
 456   dm[2] = 2.;
 457
 458   Float_t x1 = dm[0]+82.;
 459
 460   gMC->Gsvolu("TPSI","BOX",idtmed[0],dm,3);
 461
 462   dm[1] = dm[1]-1.;
 463   dm[2] = dm[2]-1.;
 464
 465   gMC->Gsposp("TPSE",1,"TPSI",0.,0.,0.,0,"ONLY",dm,3);
 466
 467   for(ns=0;ns<nInnerSector;ns++){
 468
 469     phi1 = 0.5*InnerOpenAngle + ns*InnerOpenAngle + InnerAngleShift;
 470     theta1=90.;
 471     phi1 *=kRaddeg;
 472
 473     phi1 = (Float_t)TMath::Nint(phi1);
 474
 475     phi2 = phi1+90.;
 476     if(phi2>360.) phi2 -= 360.;
 477     theta2=90.;
 478     phi3=0.;
 479     theta3=0.;
 480
 481     alpha = phi1 * kDegrad;
 482     x     = x1 * TMath::Cos(alpha);
 483     y     = x1 * TMath::Sin(alpha);
 484
 485    AliMatrix(idrotm[nRotMat],theta1,phi1,theta2,phi2,theta3,phi3);
 486
 487    gMC->Gspos("TPSI",ns+1,"TPSG",x,y,z0,idrotm[nRotMat],"ONLY");
 488
 489    nRotMat++;
 490
 491   }
 492
 493   //-------------------------------------------------------------
 494   // outer spokes (nSectorOuter)
 495   //-------------------------------------------------------------
 496
 497   dm[0] = 0.5*(257.9-146.1);
 498   dm[1] = 3.;
 499   dm[2] = 2.;
 500
 501   x1 = dm[0] + 146.;
 502
 503   gMC->Gsvolu("TPSO","BOX ",idtmed[0],dm,3);
 504
 505   dm[1] = dm[1] - 1.;
 506   dm[2] = dm[2] - 1.;
 507
 508   gMC->Gsposp("TPSE",2,"TPSO",0.,0.,0.,0,"ONLY",dm,3);
 509
 510   for(ns=0;ns<nOuterSector;ns++){
 511
 512     phi1 = 0.5*OuterOpenAngle + ns*OuterOpenAngle + OuterAngleShift;
 513     theta1=90.;
 514     phi1 *=kRaddeg;
 515
 516     phi1 = (Float_t)TMath::Nint(phi1);
 517
 518     phi2 = phi1+90.;
 519     if(phi2>360.) phi2 -= 360.;
 520     theta2=90.;
 521     phi3=0.;
 522     theta3=0.;
 523
 524     alpha = phi1 * kDegrad;
 525     x     = x1 * TMath::Cos(alpha);
 526     y     = x1 * TMath::Sin(alpha);
 527
 528    AliMatrix(idrotm[nRotMat],theta1,phi1,theta2,phi2,theta3,phi3);
 529
 530    gMC->Gspos("TPSO",ns+1,"TPSG",x,y,z0,idrotm[nRotMat],"ONLY");
 531
 532    nRotMat++;
 533
 534   }
 535
 536
 537
 538   // --------------------------------------------------------
 539   //         put the readout chambers into the TPC
 540   // --------------------------------------------------------
 541
 542   theta1 = 90.;
 543   phi1   = 0.;
 544   theta2 = 90.;
 545   phi2   = 270.;
 546   theta3 = 180.;
 547   phi3   = 0.;
 548
 549   AliMatrix(idrotm[nRotMat], theta1, phi1, theta2, phi2, theta3, phi3);
 550
 551   z0 = z_side + 250.;
 552
 553   gMC->Gspos("TPSG", 1, "TPC ", 0, 0, z0, 0, "ONLY");
 554   gMC->Gspos("TPSG", 2, "TPC ", 0, 0, -z0, idrotm[nRotMat], "ONLY");
 555
 556   gMC->Gspos("TPC ", 1, "ALIC", 0, 0, 0, 0, "ONLY");
 557
 558   //----------------------------------------------------
 559   //  Inner vessel and HV degrader
 560   //----------------------------------------------------
 561
 562   dm[0] = 0.;
 563   dm[1] = 360.;
 564   dm[2] = 4.;
 565
 566   dm[3] = -250.;
 567   dm[4] = 74.4;
 568   dm[5] = 76.;
 569
 570   dm[6] = -64.5;
 571   dm[7] = 50.;
 572   dm[8] = 76.;
 573
 574   dm[9] = 64.5;
 575   dm[10] = 50.;
 576   dm[11] = 76.;
 577
 578   dm[12] = 250.;
 579   dm[13] = 74.4;
 580   dm[14] = 76.;
 581
 582   gMC->Gsvolu("TPVD", "PCON", idtmed[12], dm, 15); // CO2
 583
 584   // cone parts
 585
 586   dm[0] = 0.;
 587   dm[1] = 360.;
 588   dm[2] = 2.;
 589
 590   dm[3] = 64.5;
 591   dm[4] = 50.;
 592   dm[5] = 51.6;
 593
 594   dm[6] = 250.;
 595   dm[7] = 74.4;
 596   dm[8] = 76.;
 597
 598
 599   gMC->Gsvolu("TIVC","PCON",idtmed[11],dm,9); // C-fibre
 600
 601   gMC->Gspos("TIVC",1,"TPVD",0.,0.,0.,0,"ONLY");
 602   gMC->Gspos("TIVC",2,"TPVD",0.,0.,0.,idrotm[nRotMat],"ONLY");
 603
 604   // barrel part
 605
 606   dm[0] = 50.;
 607   dm[1] = 50.5;
 608   dm[2] = 32.25;
 609
 610   gMC->Gsvolu("TIVB","TUBE",idtmed[9],dm,3);
 611
 612   gMC->Gspos("TIVB",1,"TPVD",0.,0.,0.,0,"ONLY");
 613
 614   gMC->Gspos("TPVD",1,"ALIC",0.,0.,0.,0,"ONLY");
 615
 616
 617
 618
 619
 620   // ---------------------------------------------------
 621   //               volumes ordering
 622   // ---------------------------------------------------
 623   gMC->Gsord("TPSG", 6);
 624
 625 } // end of function
 626
 627
 628
 629 //_____________________________________________________________________________
 630 void AliTPCv3::DrawDetector()
 631 {
 632   //
 633   // Draw a shaded view of the Time Projection Chamber version 1
 634   //
 635
 636
 637   // Set everything unseen
 638   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 639   //
 640   // Set ALIC mother transparent
 641   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 642   //
 643   // Set the volumes visible
 644   gMC->Gsatt("TPC","SEEN",0);
 645   gMC->Gsatt("TGAS","SEEN",0);
 646   gMC->Gsatt("TPSG","SEEN",0);
 647   gMC->Gsatt("TPHV","SEEN",1);
 648   gMC->Gsatt("TPMH","SEEN",1);
 649   gMC->Gsatt("TPEC","SEEN",0);
 650   gMC->Gsatt("TRCS","SEEN",1);
 651   gMC->Gsatt("TRCL","SEEN",1);
 652   gMC->Gsatt("TPWL","SEEN",1);
 653   gMC->Gsatt("TPWI","SEEN",1);
 654   gMC->Gsatt("TPWS","SEEN",1);
 655   gMC->Gsatt("TPW1","SEEN",1);
 656   gMC->Gsatt("TPS1","SEEN",1);
 657   gMC->Gsatt("TPS2","SEEN",1);
 658   gMC->Gsatt("TPG1","SEEN",1);
 659   gMC->Gsatt("TPG2","SEEN",1);
 660   gMC->Gsatt("TPWC","SEEN",1);
 661   gMC->Gsatt("TPSI","SEEN",1);
 662   gMC->Gsatt("TPSO","SEEN",1);
 663   gMC->Gsatt("TPCO","SEEN",1);
 664   gMC->Gsatt("TPOV","SEEN",1);
 665   gMC->Gsatt("TPVD","SEEN",1);
 666   //
 667   gMC->Gdopt("hide", "on");
 668   gMC->Gdopt("shad", "on");
 669   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 670   gMC->SetClipBox(".");
 671   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
 672   gMC->DefaultRange();
 673   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .025, .025);
 674   gMC->Gdhead(1111, "Time Projection Chamber");
 675   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
 676   gMC->Gdopt("hide","off");
 677 }
 678
 679 //_____________________________________________________________________________
 680 void AliTPCv3::CreateMaterials()
 681 {
 682   //
 683   // Define materials for version 2 of the Time Projection Chamber
 684   //
 685
 686
 687   //
 688   // Increase maximum number of steps
 689   gMC->SetMaxNStep(30000);
 690   //
 691   AliTPC::CreateMaterials();
 692 }
 693
 694 //_____________________________________________________________________________
 695 void AliTPCv3::Init()
 696 {
 697   //
 698   // Initialises version 3 of the TPC after that it has been built
 699   //
 700   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray()-399;
 701
 702   AliTPC::Init();
 703
 704   fIdSens1=gMC->VolId("TGAS"); // drift gas as a sensitive volume
 705
 706   gMC->SetMaxNStep(30000); // max. number of steps increased
 707
 708   gMC->Gstpar(idtmed[403],"LOSS",5);
 709
 710   printf("*** TPC version 3 initialized ***\n");
 711   printf("Maximum number of steps = %d\n",gMC->GetMaxNStep());
 712
 713   //
 714
 715 }
 716
 717 //_____________________________________________________________________________
 718 void AliTPCv3::StepManager()
 719 {
 720   //
 721   // Called for every step in the Time Projection Chamber
 722   //
 723
 724   //
 725   // parameters used for the energy loss calculations
 726   //
 727   const Float_t prim = 14.35; // number of primary collisions per 1 cm
 728   const Float_t poti = 20.77e-9; // first ionization potential for Ne/CO2
 729   const Float_t w_ion = 35.97e-9; // energy for the ion-electron pair creation
 730
 731
 732   const Float_t big = 1.e10;
 733
 734   Int_t id,copy;
 735   TLorentzVector pos;
 736   Float_t hits[4];
 737   Int_t vol[2];
 738   TClonesArray &lhits = *fHits;
 739
 740   vol[1]=0;
 741   vol[0]=0;
 742
 743   //
 744
 745   gMC->SetMaxStep(big);
 746
 747   if(!gMC->IsTrackAlive()) return; // particle has disappeared
 748
 749   Float_t charge = gMC->TrackCharge();
 750
 751   if(TMath::Abs(charge)<=0.) return; // take only charged particles
 752
 753
 754   id=gMC->CurrentVolID(copy);
 755
 756   // Check the sensitive volume
 757
 758   if (id != fIdSens1) return;
 759
 760   //
 761   //  charged particle is in the sensitive volume
 762   //
 763
 764   if(gMC->TrackStep() > 0) {
 765
 766
 767     Int_t nel = (Int_t)(((gMC->Edep())-poti)/w_ion) + 1;
 768     nel=TMath::Min(nel,300); // 300 electrons corresponds to 10 keV
 769
 770     gMC->TrackPosition(pos);
 771     hits[0]=pos[0];
 772     hits[1]=pos[1];
 773     hits[2]=pos[2];
 774
 775     //
 776     // check the selected side of the TPC
 777     //
 778
 779     if(fSide && fSide*hits[2]<=0.) return;
 780
 781     hits[3]=(Float_t)nel;
 782
 783     // Add this hit
 784
 785     new(lhits[fNhits++]) AliTPChit(fIshunt,gAlice->CurrentTrack(),vol,hits);
 786
 787   }
 788
 789   // Stemax calculation for the next step
 790
 791   Float_t pp;
 792   TLorentzVector mom;
 793   gMC->TrackMomentum(mom);
 794   Float_t ptot=mom.Rho();
 795   Float_t beta_gamma = ptot/gMC->TrackMass();
 796
 797   if(gMC->IdFromPDG(gMC->TrackPid()) <= 3 && ptot > 0.002)
 798     {
 799       pp = prim*1.58; // electrons above 20 MeV/c are on the plateau!
 800     }
 801   else
 802     {
 803       pp=prim*BetheBloch(beta_gamma);
 804       if(TMath::Abs(charge) > 1.) pp *= (charge*charge);
 805     }
 806
 807   Float_t random[1];
 808   gMC->Rndm(random,1); // good, old GRNDM from Geant3
 809
 810   Double_t rnd = (Double_t)random[0];
 811
 812   gMC->SetMaxStep(-TMath::Log(rnd)/pp);
 813
 814 }
 815
 816 //_____________________________________________________________________________
 817 Float_t AliTPCv3::BetheBloch(Float_t bg)
 818 {
 819   //
 820   // Bethe-Bloch energy loss formula
 821   //
 822   const Double_t p1=0.76176e-1;
 823   const Double_t p2=10.632;
 824   const Double_t p3=0.13279e-4;
 825   const Double_t p4=1.8631;
 826   const Double_t p5=1.9479;
 827
 828   Double_t dbg = (Double_t) bg;
 829
 830   Double_t beta = dbg/TMath::Sqrt(1.+dbg*dbg);
 831
 832   Double_t aa = TMath::Power(beta,p4);
 833   Double_t bb = TMath::Power(1./dbg,p5);
 834
 835   bb=TMath::Log(p3+bb);
 836
 837   return ((Float_t)((p2-aa-bb)*p1/aa));
 838 }