]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blob - TPC/AliTPCv4.cxx
Thermal shield ITS-TPC added
[u/mrichter/AliRoot.git] / TPC / AliTPCv4.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 1.1  2007/06/24 20:56:19  hristov
19 TPC version for the krypton runs (Marek)
20
21 */
22
23 //
24 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
25 //                                                                           //
26 //  Time Projection Chamber version 4 -- detailed TPC and slow simulation    //
27 //  of Krypton  decays                                                       //
28 //                                                                           //
29 //Begin_Html                                                                 //
30 /*
31 <img src="picts/AliTPCv2Class.gif">
32 */
33 //End_Html
34 //                                                                           //
35 //                                                                           //
36 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
37
38 //#include <stdlib.h>
39
40 #include <TLorentzVector.h>
41 #include <TPDGCode.h>
42 #include <TString.h>
43 #include "AliLog.h"
44 #include "AliMathBase.h"
45 #include "AliTPCParam.h"
46 #include "AliTPCTrackHitsV2.h"
47 #include "AliTPCv4.h"
48 #include "TGeoVolume.h"
49 #include "TGeoPcon.h"
50 #include "TGeoTube.h"
51 #include "TGeoPgon.h"
52 #include "TGeoCone.h"
53 #include "TGeoTrd1.h"
54 #include "TGeoCompositeShape.h"
55 #include "TGeoPara.h"
56 #include "TGeoPhysicalNode.h"
57
58 ClassImp(AliTPCv4)
59  
60 //_____________________________________________________________________________
61 AliTPCv4::AliTPCv4(const char *name, const char *title) :
62   AliTPC(name, title),
63   fIdSens(0),
64   fIDrift(0),
65   fSecOld(0) 
66 {
67   //
68   // Standard constructor for Time Projection Chamber version 2
69   //
70
71
72   SetBufferSize(128000);
73
74
75   if (fTPCParam)
76      fTPCParam->Write(fTPCParam->GetTitle());
77 }
78  
79 //_____________________________________________________________________________
80 void AliTPCv4::CreateGeometry()
81 {
82   //
83   // Create the geometry of Time Projection Chamber version 2
84   //
85   //Begin_Html
86   /*
87     <img src="picts/AliTPC.gif">
88   */
89   //End_Html
90   //Begin_Html
91   /*
92     <img src="picts/AliTPCv2Tree.gif">
93   */
94   //End_Html
95
96   //----------------------------------------------------------
97   // This geometry is written using TGeo class
98   // Firstly the shapes are defined, and only then the volumes
99   // What is recognized by the MC are volumes
100   //----------------------------------------------------------
101   //
102   //  tpc - this will be the mother volume
103   //
104
105   //
106   // here I define a volume TPC
107   // retrive the medium name with "TPC_" as a leading string
108   //
109   TGeoPcon *tpc = new TGeoPcon(0.,360.,30); //30 sections
110   //
111   tpc->DefineSection(0,-289.6,77.,278.);
112   tpc->DefineSection(1,-262.1,77.,278.);
113   //
114   tpc->DefineSection(2,-262.1,83.1,278.);
115   tpc->DefineSection(3,-260.,83.1,278.);
116   //
117   tpc->DefineSection(4,-260.,70.,278.);    
118   tpc->DefineSection(5,-259.6,70.,278.);
119   //
120   tpc->DefineSection(6,-259.6,68.1,278.);
121   tpc->DefineSection(7,-253.6,68.1,278.);
122   //
123   tpc->DefineSection(8,-253.6,67.88,278.);//hs
124   tpc->DefineSection(9,-74.0,60.68,278.);// hs
125   //
126   tpc->DefineSection(10,-74.0,60.1,278.);
127   tpc->DefineSection(11,-73.3,60.1,278.);
128   //
129   tpc->DefineSection(12,-73.3,56.9,278.); 
130   tpc->DefineSection(13,-68.5,56.9,278.);
131   //
132   tpc->DefineSection(14,-68.5,60.,278.);
133   tpc->DefineSection(15,-64.7,60.,278.);
134   //
135   tpc->DefineSection(16,-64.7,56.9,278.); 
136   tpc->DefineSection(17,73.3,56.9,278.);
137   //
138   tpc->DefineSection(18,73.3,60.1,278.);
139   tpc->DefineSection(19,74.0,60.1,278.);
140   //
141   tpc->DefineSection(20,74.0,60.68,278.);// hs
142   tpc->DefineSection(21,253.6,65.38,278.);// hs
143   //
144   tpc->DefineSection(22,253.6,65.6,278.);
145   tpc->DefineSection(23,259.6,65.6,278.);
146   //
147   tpc->DefineSection(24,259.6,70.0,278.);
148   tpc->DefineSection(25,260.,70.0,278.);
149   //
150   tpc->DefineSection(26,260.,83.1,278.);
151   tpc->DefineSection(27,262.1,83.1,278.);
152   //
153   tpc->DefineSection(28,262.1,77.,278);
154   tpc->DefineSection(29,289.6,77.,278.);
155
156   //
157   TGeoMedium *m1 = gGeoManager->GetMedium("TPC_Air");
158   TGeoVolume *v1 = new TGeoVolume("TPC_M",tpc,m1);
159   //
160   // drift volume - sensitive volume, extended beyond the
161   // endcaps, because of the alignment
162   //
163   TGeoPcon *dvol = new TGeoPcon(0.,360.,6);
164   dvol->DefineSection(0,-260.,74.5,264.4);
165   dvol->DefineSection(1,-253.6,74.5,264.4);
166   //
167   dvol->DefineSection(2,-253.6,76.6774,258.);
168   dvol->DefineSection(3,253.6,76.6774,258.); 
169   //
170   dvol->DefineSection(4,253.6,74.5,264.4);
171   dvol->DefineSection(5,260.,74.5,264.4);
172   //
173   TGeoMedium *m5 = gGeoManager->GetMedium("TPC_Ne-CO2-3");
174   TGeoVolume *v9 = new TGeoVolume("TPC_Drift",dvol,m5);
175   //
176   v1->AddNode(v9,1);
177   //
178   // outer insulator
179   //
180   TGeoPcon *tpco = new TGeoPcon(0.,360.,6); //insulator
181   //
182   tpco->DefineSection(0,-256.6,264.8,278.);
183   tpco->DefineSection(1,-253.6,264.8,278.);
184   //
185   tpco->DefineSection(2,-253.6,258.,278.);
186   tpco->DefineSection(3,250.6,258.,278.);
187   //
188   tpco->DefineSection(4,250.6,258.,275.5);
189   tpco->DefineSection(5,253.6,258.,275.5);
190   //
191   TGeoMedium *m2 = gGeoManager->GetMedium("TPC_CO2");
192   TGeoVolume *v2 = new TGeoVolume("TPC_OI",tpco,m2);
193   //
194   // outer containment vessel
195   //
196   TGeoPcon *tocv = new TGeoPcon(0.,360.,6);  // containment vessel
197   //
198   tocv->DefineSection(0,-256.6,264.8,278.);
199   tocv->DefineSection(1,-253.6,264.8,278.);
200   //
201   tocv->DefineSection(2,-253.6,274.8124,278.);
202   tocv->DefineSection(3,247.6,274.8124,278.);  
203   //
204   tocv->DefineSection(4,247.6,270.4,278.);
205   tocv->DefineSection(5,250.6,270.4,278.);
206   //
207   TGeoMedium *m3 = gGeoManager->GetMedium("TPC_Al");
208   TGeoVolume *v3 = new TGeoVolume("TPC_OCV",tocv,m3); 
209   //
210   TGeoTube *to1 = new TGeoTube(274.8174,277.995,252.1); //epoxy
211   TGeoTube *to2 = new TGeoTube(274.8274,277.985,252.1); //tedlar
212   TGeoTube *to3 = new TGeoTube(274.8312,277.9812,252.1);//prepreg2
213   TGeoTube *to4 = new TGeoTube(274.9062,277.9062,252.1);//nomex
214   //
215   TGeoMedium *sm1 = gGeoManager->GetMedium("TPC_Epoxy");
216   TGeoMedium *sm2 = gGeoManager->GetMedium("TPC_Tedlar");
217   TGeoMedium *sm3 = gGeoManager->GetMedium("TPC_Prepreg2");
218   TGeoMedium *sm4 = gGeoManager->GetMedium("TPC_Nomex");
219   //
220   TGeoVolume *tov1 = new TGeoVolume("TPC_OCV1",to1,sm1);
221   TGeoVolume *tov2 = new TGeoVolume("TPC_OCV2",to2,sm2);
222   TGeoVolume *tov3 = new TGeoVolume("TPC_OCV3",to3,sm3);
223   TGeoVolume *tov4 = new TGeoVolume("TPC_OCV4",to4,sm4);
224   TGeoMedium *mhs = gGeoManager->GetMedium("TPC_Steel");
225   TGeoMedium *m12 =  gGeoManager->GetMedium("TPC_Water");
226  //-------------------------------------------------------
227   //  Tpc Outer Field Cage
228   //  daughters - composite (sandwich)
229   //-------------------------------------------------------
230
231   TGeoPcon *tofc = new TGeoPcon(0.,360.,6);
232   //
233   tofc->DefineSection(0,-253.6,258.,269.6);
234   tofc->DefineSection(1,-250.6,258.,269.6);
235   //
236   tofc->DefineSection(2,-250.6,258.,260.0676); 
237   tofc->DefineSection(3,250.6,258.,260.0676);
238   //
239   tofc->DefineSection(4,250.6,258.,275.5);
240   tofc->DefineSection(5,253.6,258.,275.5);
241   //
242   TGeoVolume *v4 = new TGeoVolume("TPC_TOFC",tofc,m3); 
243   //sandwich
244   TGeoTube *tf1 = new TGeoTube(258.0,260.0676,252.1); //tedlar
245   TGeoTube *tf2 = new TGeoTube(258.0038,260.0638,252.1); //prepreg3
246   TGeoTube *tf3 = new TGeoTube(258.0338,260.0338,252.1);//nomex
247   //
248   TGeoMedium *sm5 = gGeoManager->GetMedium("TPC_Prepreg3");
249   //
250   TGeoVolume *tf1v = new TGeoVolume("TPC_OFC1",tf1,sm2);
251   TGeoVolume *tf2v = new TGeoVolume("TPC_OFC2",tf2,sm5);
252   TGeoVolume *tf3v = new TGeoVolume("TPC_OFC3",tf3,sm4);
253   //
254   // outer part - positioning
255   //
256   tov1->AddNode(tov2,1); tov2->AddNode(tov3,1); tov3->AddNode(tov4,1);
257   //
258   tf1v->AddNode(tf2v,1); tf2v->AddNode(tf3v,1);
259   //
260   v3->AddNode(tov1,1,new TGeoTranslation(0.,0.,-1.5)); v4->AddNode(tf1v,1);
261   //
262   v2->AddNode(v3,1); v2->AddNode(v4,1); 
263   //
264   v1->AddNode(v2,1);
265   //--------------------------------------------------------------------
266   // Tpc Inner INsulator (CO2) 
267   // the cones, the central drum and the inner f.c. sandwich with a piece
268   // of the flane will be placed in the TPC
269   //--------------------------------------------------------------------
270   TGeoPcon *tpci = new TGeoPcon(0.,360.,4);
271   //
272   tpci->DefineSection(0,-253.6,68.4,76.6774);
273   tpci->DefineSection(1,-74.0,61.2,76.6774);
274   //
275   tpci->DefineSection(2,74.0,61.2,76.6774);  
276   //
277   tpci->DefineSection(3,253.6,65.9,76.6774);
278   //
279   TGeoVolume *v5 = new TGeoVolume("TPC_INI",tpci,m2);
280   //
281   // now the inner field cage - only part of flanges (2 copies)
282   //
283   TGeoTube *tif1 = new TGeoTube(69.9,76.6774,1.5); 
284   TGeoVolume *v6 = new TGeoVolume("TPC_IFC1",tif1,m3);
285   //
286  //---------------------------------------------------------
287   // Tpc Inner Containment vessel - Muon side
288   //---------------------------------------------------------
289   TGeoPcon *tcms = new TGeoPcon(0.,360.,10);
290   //
291   tcms->DefineSection(0,-259.1,68.1,74.2);
292   tcms->DefineSection(1,-253.6,68.1,74.2);
293   //
294   tcms->DefineSection(2,-253.6,68.1,68.4);
295   tcms->DefineSection(3,-74.0,60.9,61.2);
296   //
297   tcms->DefineSection(4,-74.0,60.1,61.2);
298   tcms->DefineSection(5,-73.3,60.1,61.2);
299   //
300   tcms->DefineSection(6,-73.3,56.9,61.2);
301   tcms->DefineSection(7,-73.0,56.9,61.2);
302   //
303   tcms->DefineSection(8,-73.0,56.9,58.8);
304   tcms->DefineSection(9,-71.3,56.9,58.8);
305   //
306   TGeoVolume *v7 = new TGeoVolume("TPC_ICVM",tcms,m3);
307   //------------------------------------------------
308   //  Heat screen muon side
309   //------------------------------------------------
310  
311   TGeoCone *thsm = new TGeoCone(89.8,67.88,68.1,60.68,60.9);
312   TGeoCone *thsmw = new TGeoCone(89.8,67.94,68.04,60.74,60.84);
313   TGeoVolume *hvsm = new TGeoVolume("TPC_HSM",thsm,mhs); //steel
314   TGeoVolume *hvsmw = new TGeoVolume("TPC_HSMW",thsmw,m12); //water 
315   // assembly heat screen muon
316   hvsm->AddNode(hvsmw,1);
317   //-----------------------------------------------
318   // inner containment vessel - shaft side
319   //-----------------------------------------------
320   TGeoPcon *tcss = new TGeoPcon(0.,360.,10);
321   //
322   tcss->DefineSection(0,71.3,56.9,58.8);
323   tcss->DefineSection(1,73.0,56.9,58.8);
324   //
325   tcss->DefineSection(2,73.0,56.9,61.2);
326   tcss->DefineSection(3,73.3,56.9,61.2);
327   //  
328   tcss->DefineSection(4,73.3,60.1,61.2);
329   tcss->DefineSection(5,74.0,60.1,61.2);
330   //
331   tcss->DefineSection(6,74.0,60.9,61.2);
332   tcss->DefineSection(7,253.6,65.6,65.9);
333   //
334   tcss->DefineSection(8,253.6,65.6,74.2);
335   tcss->DefineSection(9,258.1,65.6,74.2);
336   //
337   TGeoVolume *v8 = new TGeoVolume("TPC_ICVS",tcss,m3);
338   //-------------------------------------------------
339   //  Heat screen shaft side
340   //--------------------------------------------------
341   TGeoCone *thss = new TGeoCone(89.8,60.68,60.9,65.38,65.6);       
342   TGeoCone *thssw = new TGeoCone(89.8,60.74,60.84,65.44,65.54);     
343   TGeoVolume *hvss = new TGeoVolume("TPC_HSS",thss,mhs); //steel
344   TGeoVolume *hvssw = new TGeoVolume("TPC_HSSW",thssw,m12); //water 
345   //assembly heat screen shaft
346   hvss->AddNode(hvssw,1);
347   //-----------------------------------------------
348   //  Inner field cage
349   //  define 4 parts and make an assembly
350   //-----------------------------------------------
351   // part1 - Al - 2 copies
352   TGeoTube *t1 = new TGeoTube(76.6774,78.845,0.75);
353   TGeoVolume *tv1 = new TGeoVolume("TPC_IFC2",t1,m3);
354   // sandwich - outermost parts - 2 copies
355   TGeoTube *t2 = new TGeoTube(76.6774,78.845,74.175); // tedlar 38 microns
356   TGeoTube *t3 = new TGeoTube(76.6812,78.8412,74.175); // prepreg2 500 microns
357   TGeoTube *t4 = new TGeoTube(76.7312,78.7912,74.175); // prepreg3 300 microns
358   TGeoTube *t5 = new TGeoTube(76.7612,78.7612,74.175); // nomex 2 cm
359   //
360   TGeoVolume *tv2 = new TGeoVolume("TPC_IFC3",t2,sm2);
361   TGeoVolume *tv3 = new TGeoVolume("TPC_IFC4",t3,sm3);
362   TGeoVolume *tv4 = new TGeoVolume("TPC_IFC5",t4,sm5);
363   TGeoVolume *tv5 = new TGeoVolume("TPC_IFC6",t5,sm4);
364   //
365   // middle parts - 2 copies
366   TGeoTube *t6 = new TGeoTube(76.6774,78.795,5.); // tedlar 38 microns
367   TGeoTube *t7 = new TGeoTube(76.6812,78.7912,5.); // prepreg2 250 microns
368   TGeoTube *t8 = new TGeoTube(76.7062,78.7662,5.); // prepreg3 300 microns
369   TGeoTube *t9 = new TGeoTube(76.7362,78.7362,5.); // nomex 2 cm
370   //
371   TGeoVolume *tv6 = new TGeoVolume("TPC_IFC7",t6,sm2);
372   TGeoVolume *tv7 = new TGeoVolume("TPC_IFC8",t7,sm3);
373   TGeoVolume *tv8 = new TGeoVolume("TPC_IFC9",t8,sm5);
374   TGeoVolume *tv9 = new TGeoVolume("TPC_IFC10",t9,sm4);
375   // central part - 1 copy
376   TGeoTube *t10 = new TGeoTube(76.6774,78.745,93.75); // tedlar 38 microns 
377   TGeoTube *t11 = new TGeoTube(76.6812,78.7412,93.75); // prepreg3 300 microns
378   TGeoTube *t12 = new TGeoTube(76.7112,78.7112,93.75); // nomex 2 cm
379   //
380   TGeoVolume *tv10 = new TGeoVolume("TPC_IFC11",t10,sm2);
381   TGeoVolume *tv11 = new TGeoVolume("TPC_IFC12",t11,sm5);
382   TGeoVolume *tv12 = new TGeoVolume("TPC_IFC13",t12,sm4);
383   //
384   // inner part - positioning
385   //
386   // creating a sandwich
387   tv2->AddNode(tv3,1); tv3->AddNode(tv4,1); tv4->AddNode(tv5,1);
388   //
389   tv6->AddNode(tv7,1); tv7->AddNode(tv8,1); tv8->AddNode(tv9,1);
390   //
391   tv10->AddNode(tv11,1); tv11->AddNode(tv12,1);
392   //
393   TGeoVolumeAssembly *tv100 = new TGeoVolumeAssembly("TPC_IFC");
394   //
395   tv100->AddNode(tv10,1);
396   tv100->AddNode(tv6,1,new TGeoTranslation(0.,0.,-98.75));
397   tv100->AddNode(tv6,2,new TGeoTranslation(0.,0.,98.75));
398   tv100->AddNode(tv2,1,new TGeoTranslation(0.,0.,-177.925));
399   tv100->AddNode(tv2,2,new TGeoTranslation(0.,0.,177.925));
400   tv100->AddNode(tv1,1,new TGeoTranslation(0.,0.,-252.85));
401   tv100->AddNode(tv1,2,new TGeoTranslation(0.,0.,252.85));
402   //
403   v5->AddNode(v6,1, new TGeoTranslation(0.,0.,-252.1));
404   v5->AddNode(v6,2, new TGeoTranslation(0.,0.,252.1));
405   v1->AddNode(v5,1); v1->AddNode(v7,1); v1->AddNode(v8,1); 
406   v1->AddNode(hvsm,1,new TGeoTranslation(0.,0.,-163.8)); 
407   v1->AddNode(hvss,1,new TGeoTranslation(0.,0.,163.8)); 
408   v9->AddNode(tv100,1);
409   //
410   // central drum 
411   //
412   // flange + sandwich
413   //
414   TGeoPcon *cfl = new TGeoPcon(0.,360.,6);
415   cfl->DefineSection(0,-71.1,59.7,61.2);
416   cfl->DefineSection(1,-68.6,59.7,61.2);
417   //
418   cfl->DefineSection(2,-68.6,60.6324,61.2);
419   cfl->DefineSection(3,68.6,60.6324,61.2); 
420   //
421   cfl->DefineSection(4,68.6,59.7,61.2);
422   cfl->DefineSection(5,71.1,59.7,61.2);  
423   //
424   TGeoVolume *cflv = new TGeoVolume("TPC_CDR",cfl,m3);
425   // sandwich
426   TGeoTube *cd1 = new TGeoTube(60.6424,61.19,71.1);
427   TGeoTube *cd2 = new TGeoTube(60.6462,61.1862,71.1);
428   TGeoTube *cd3 = new TGeoTube(60.6662,61.1662,71.1);  
429   //
430   TGeoMedium *sm6 = gGeoManager->GetMedium("TPC_Prepreg1");
431   TGeoVolume *cd1v = new TGeoVolume("TPC_CDR1",cd1,sm2); //tedlar
432   TGeoVolume *cd2v = new TGeoVolume("TPC_CDR2",cd2,sm6);// prepreg1
433   TGeoVolume *cd3v = new TGeoVolume("TPC_CDR3",cd3,sm4); //nomex
434   //
435   // seals for central drum 2 copies
436   //
437   TGeoTube *cs = new TGeoTube(56.9,61.2,0.1);
438   TGeoMedium *sm7 = gGeoManager->GetMedium("TPC_Mylar");
439   TGeoVolume *csv = new TGeoVolume("TPC_CDRS",cs,sm7);
440   v1->AddNode(csv,1,new TGeoTranslation(0.,0.,-71.2));
441   v1->AddNode(csv,2,new TGeoTranslation(0.,0.,71.2));
442   //
443   // seal collars 
444   TGeoPcon *se = new TGeoPcon(0.,360.,6);
445   se->DefineSection(0,-72.8,59.7,61.2);
446   se->DefineSection(1,-72.3,59.7,61.2);
447   //
448   se->DefineSection(2,-72.3,58.85,61.2);
449   se->DefineSection(3,-71.6,58.85,61.2); 
450   //
451   se->DefineSection(4,-71.6,59.7,61.2);
452   se->DefineSection(5,-71.3,59.7,61.2);  
453   //
454   TGeoVolume *sev = new TGeoVolume("TPC_CDCE",se,m3);
455   //
456   TGeoTube *si = new TGeoTube(56.9,58.8,1.); 
457   TGeoVolume *siv = new TGeoVolume("TPC_CDCI",si,m3);
458   //
459   // define reflection matrix 
460   //
461   TGeoRotation *ref = new TGeoRotation("ref",90.,0.,90.,90.,180.,0.);
462   //
463   cd1v->AddNode(cd2v,1); cd2v->AddNode(cd3v,1); cflv->AddNode(cd1v,1);
464   //
465   v1->AddNode(siv,1,new TGeoTranslation(0.,0.,-69.9));
466   v1->AddNode(siv,2,new TGeoTranslation(0.,0.,69.9));
467   v1->AddNode(sev,1); v1->AddNode(sev,2,ref); v1->AddNode(cflv,1);
468   //
469   // central membrane - 2 rings and a mylar membrane - assembly
470   //
471   TGeoTube *ih = new TGeoTube(81.05,84.05,0.3);
472   TGeoTube *oh = new TGeoTube(250.,256.,.5);
473   TGeoTube *mem = new TGeoTube(84.05,250,0.01);
474   TGeoVolume *ihv = new TGeoVolume("TPC_IHVH",ih,m3);
475   TGeoVolume *ohv = new TGeoVolume("TPC_OHVH",oh,m3);
476   TGeoVolume *memv = new TGeoVolume("TPC_HV",mem,sm7);
477   //
478   TGeoVolumeAssembly *cm = new TGeoVolumeAssembly("TPC_HVMEM");
479   cm->AddNode(ihv,1);
480   cm->AddNode(ohv,1);
481   cm->AddNode(memv,1);
482   v9->AddNode(cm,1);
483   //
484   // end caps - they are make as an assembly of single segments
485   // containing both readout chambers
486   //
487   Double_t openingAngle = 10.*TMath::DegToRad();
488   Double_t thick=1.5; // rib
489   Double_t shift = thick/TMath::Sin(openingAngle);
490   //
491   Double_t lowEdge = 86.3; // hole in the wheel
492   Double_t upEdge = 240.4; // hole in the wheel
493   //
494   new TGeoTubeSeg("sec",74.5,264.4,3.,0.,20.);
495   //
496   TGeoPgon *hole = new TGeoPgon("hole",0.,20.,1,4);
497   //
498   hole->DefineSection(0,-3.5,lowEdge-shift,upEdge-shift);
499   hole->DefineSection(1,-1.5,lowEdge-shift,upEdge-shift);
500   //
501   hole->DefineSection(2,-1.5,lowEdge-shift,upEdge+3.-shift);
502   hole->DefineSection(3,3.5,lowEdge-shift,upEdge+3.-shift);
503   //
504   Double_t ys = shift*TMath::Sin(openingAngle); 
505   Double_t xs = shift*TMath::Cos(openingAngle);
506   TGeoTranslation *tr = new TGeoTranslation("tr",xs,ys,0.);  
507   tr->RegisterYourself();
508   TGeoCompositeShape *chamber = new TGeoCompositeShape("sec-hole:tr");
509   TGeoVolume *sv = new TGeoVolume("TPC_WSEG",chamber,m3);
510   TGeoPgon *bar = new TGeoPgon("bar",0.,20.,1,2);
511   bar->DefineSection(0,-3.,131.5-shift,136.5-shift);
512   bar->DefineSection(1,1.5,131.5-shift,136.5-shift);
513   TGeoVolume *barv = new TGeoVolume("TPC_WBAR",bar,m3);
514   TGeoVolumeAssembly *ch = new TGeoVolumeAssembly("TPC_WCH");//empty segment
515   //
516   ch->AddNode(sv,1); ch->AddNode(barv,1,tr);
517   //
518   // readout chambers
519   //
520   // IROC first
521   //
522    TGeoTrd1 *ibody = new TGeoTrd1(13.8742,21.3328,4.29,21.15);
523    TGeoVolume *ibdv = new TGeoVolume("TPC_IROCB",ibody,m3);
524   // empty space
525    TGeoTrd1 *emp = new TGeoTrd1(12.3742,19.8328,3.99,19.65);
526    TGeoVolume *empv = new TGeoVolume("TPC_IROCE",emp,m1);
527    ibdv->AddNode(empv,1,new TGeoTranslation(0.,-0.3,0.));
528    //bars
529    Double_t tga = (19.8328-12.3742)/39.3;
530    Double_t xmin,xmax;
531    xmin = 9.55*tga+12.3742;
532    xmax = 9.95*tga+12.3742;
533    TGeoTrd1 *ib1 = new TGeoTrd1(xmin,xmax,3.29,0.2);
534    TGeoVolume *ib1v = new TGeoVolume("TPC_IRB1",ib1,m3);
535    empv->AddNode(ib1v,1,new TGeoTranslation("tt1",0.,0.7,-9.9));
536    xmin=19.4*tga+12.3742;
537    xmax=19.9*tga+12.3742;
538    TGeoTrd1 *ib2 = new TGeoTrd1(xmin,xmax,3.29,0.25);
539    TGeoVolume *ib2v = new TGeoVolume("TPC_TRB2",ib2,m3);
540    empv->AddNode(ib2v,1,new TGeoTranslation(0.,0.7,0.));
541    xmin=29.35*tga+12.3742;
542    xmax=29.75*tga+12.3742;
543    TGeoTrd1 *ib3 = new TGeoTrd1(xmin,xmax,3.29,0.2); 
544    TGeoVolume *ib3v = new TGeoVolume("TPC_IRB3",ib3,m3);    
545    empv->AddNode(ib3v,1,new TGeoTranslation(0.,0.7,9.9));
546    //
547    // holes for connectors
548    //
549    TGeoBBox *conn = new TGeoBBox(0.4,0.3,4.675); // identical for iroc and oroc
550    TGeoVolume *connv = new TGeoVolume("TPC_RCCON",conn,m1);
551    TString fileName(gSystem->Getenv("ALICE_ROOT"));
552    fileName += "/TPC/conn_iroc.dat";
553    ifstream in;
554    in.open(fileName.Data(), ios_base::in); // asci file
555    for(Int_t i =0;i<86;i++){
556       Double_t y = 3.99;
557       Double_t x,z,ang;
558       in>>x>>z>>ang;
559       z-=26.5;
560       TGeoRotation *rrr = new TGeoRotation();
561       rrr->RotateY(ang);
562       TGeoCombiTrans *trans = new TGeoCombiTrans("trans",x,y,z,rrr);
563       ibdv->AddNode(connv,i+1,trans);
564    }
565    in.close();
566    // "cap"
567    new TGeoTrd1("icap",14.5974,23.3521,1.19,24.825);
568    // "hole"
569    new TGeoTrd1("ihole",13.8742,21.3328,1.2,21.15);
570    TGeoTranslation *tr1 = new TGeoTranslation("tr1",0.,0.,1.725);  
571    tr1->RegisterYourself();
572    TGeoCompositeShape *ic = new TGeoCompositeShape("icap-ihole:tr1");
573    TGeoVolume *icv = new TGeoVolume("TPC_IRCAP",ic,m3);
574    //
575    // pad plane and wire fixations
576    //
577    TGeoTrd1 *pp = new TGeoTrd1(14.5974,23.3521,0.3,24.825); //pad+iso
578    TGeoMedium *m4 = gGeoManager->GetMedium("TPC_G10");
579    TGeoVolume *ppv = new TGeoVolume("TPC_IRPP",pp,m4);
580    TGeoPara *f1 = new TGeoPara(.6,.5,24.825,0.,-10.,0.);
581    TGeoVolume *f1v = new TGeoVolume("TPC_IRF1",f1,m4);
582    TGeoPara *f2 = new TGeoPara(.6,.5,24.825,0.,10.,0.);
583    TGeoVolume *f2v = new TGeoVolume("TPC_IRF2",f2,m4);
584    //
585    TGeoVolumeAssembly *iroc = new TGeoVolumeAssembly("TPC_IROC");
586    //
587    iroc->AddNode(ibdv,1);
588    iroc->AddNode(icv,1,new TGeoTranslation(0.,3.1,-1.725));
589    iroc->AddNode(ppv,1,new TGeoTranslation(0.,4.59,-1.725));
590    tga =(23.3521-14.5974)/49.65; 
591    Double_t xx = 24.825*tga+14.5974-0.6;
592    iroc->AddNode(f1v,1,new TGeoTranslation(-xx,5.39,-1.725));
593    iroc->AddNode(f2v,1,new TGeoTranslation(xx,5.39,-1.725));
594    //
595    // OROC
596    //
597    TGeoTrd1 *obody = new TGeoTrd1(22.2938,40.5084,4.19,51.65);
598    TGeoVolume *obdv = new TGeoVolume("TPC_OROCB",obody,m3);
599    TGeoTrd1 *oemp = new TGeoTrd1(20.2938,38.5084,3.89,49.65);
600    TGeoVolume *oempv = new TGeoVolume("TPC_OROCE",oemp,m1);
601    obdv->AddNode(oempv,1,new TGeoTranslation(0.,-0.3,0.));
602    //horizontal bars
603    tga=(38.5084-20.2938)/99.3;
604    xmin=tga*10.2+20.2938;
605    xmax=tga*10.6+20.2938;
606    TGeoTrd1 *ob1 = new TGeoTrd1(xmin,xmax,2.915,0.2);
607    TGeoVolume *ob1v = new TGeoVolume("TPC_ORB1",ob1,m3);
608    //
609    xmin=22.55*tga+20.2938;
610    xmax=24.15*tga+20.2938;
611    TGeoTrd1 *ob2 = new TGeoTrd1(xmin,xmax,2.915,0.8);
612    TGeoVolume *ob2v = new TGeoVolume("TPC_ORB2",ob2,m3);
613    //
614    xmin=36.1*tga+20.2938;
615    xmax=36.5*tga+20.2938;
616    TGeoTrd1 *ob3 = new TGeoTrd1(xmin,xmax,2.915,0.2);
617    TGeoVolume *ob3v = new TGeoVolume("TPC_ORB3",ob3,m3);
618    //
619    xmin=49.0*tga+20.2938;
620    xmax=50.6*tga+20.2938;   
621    TGeoTrd1 *ob4 = new TGeoTrd1(xmin,xmax,2.915,0.8);
622    TGeoVolume *ob4v = new TGeoVolume("TPC_ORB4",ob4,m3);
623    //
624    xmin=63.6*tga+20.2938;
625    xmax=64.0*tga+20.2938;
626    TGeoTrd1 *ob5 = new TGeoTrd1(xmin,xmax,2.915,0.2);
627    TGeoVolume *ob5v = new TGeoVolume("TPC_ORB5",ob5,m3);
628    //
629    xmin=75.5*tga+20.2938;
630    xmax=77.15*tga+20.2938;
631    TGeoTrd1 *ob6 = new TGeoTrd1(xmin,xmax,2.915,0.8);
632    TGeoVolume *ob6v = new TGeoVolume("TPC_ORB6",ob6,m3);
633    //
634    xmin=88.7*tga+20.2938;
635    xmax=89.1*tga+20.2938;
636    TGeoTrd1 *ob7 = new TGeoTrd1(xmin,xmax,2.915,0.2);
637    TGeoVolume *ob7v = new TGeoVolume("TPC_ORB7",ob7,m3);
638    //
639    oempv->AddNode(ob1v,1,new TGeoTranslation(0.,0.975,-39.25));
640    oempv->AddNode(ob2v,1,new TGeoTranslation(0.,0.975,-26.3));
641    oempv->AddNode(ob3v,1,new TGeoTranslation(0.,0.975,-13.35));
642    oempv->AddNode(ob4v,1,new TGeoTranslation(0.,0.975,0.15));
643    oempv->AddNode(ob5v,1,new TGeoTranslation(0.,0.975,14.15));
644    oempv->AddNode(ob6v,1,new TGeoTranslation(0.,0.975,26.7));
645    oempv->AddNode(ob7v,1,new TGeoTranslation(0.,0.975,39.25));
646    // vertical bars
647    TGeoBBox *ob8 = new TGeoBBox(0.8,2.915,5.1); 
648    TGeoBBox *ob9 = new TGeoBBox(0.8,2.915,5.975);
649    TGeoBBox *ob10 = new TGeoBBox(0.8,2.915,5.775);
650    TGeoBBox *ob11 = new TGeoBBox(0.8,2.915,6.25);
651    TGeoBBox *ob12 = new TGeoBBox(0.8,2.915,6.5);
652    //
653    TGeoVolume *ob8v = new TGeoVolume("TPC_ORB8",ob8,m3);
654    TGeoVolume *ob9v = new TGeoVolume("TPC_ORB9",ob9,m3);
655    TGeoVolume *ob10v = new TGeoVolume("TPC_ORB10",ob10,m3);
656    TGeoVolume *ob11v = new TGeoVolume("TPC_ORB11",ob11,m3);
657    TGeoVolume *ob12v = new TGeoVolume("TPC_ORB12",ob12,m3);
658    //
659    oempv->AddNode(ob8v,1,new TGeoTranslation(0.,0.975,-44.55));
660    oempv->AddNode(ob8v,2,new TGeoTranslation(0.,0.975,44.55));
661    oempv->AddNode(ob9v,1,new TGeoTranslation(0.,0.975,-33.075));
662    oempv->AddNode(ob9v,2,new TGeoTranslation(0.,0.975,-19.525));
663    oempv->AddNode(ob10v,1,new TGeoTranslation(0.,0.975,20.125));
664    oempv->AddNode(ob10v,2,new TGeoTranslation(0.,0.975,33.275));
665    oempv->AddNode(ob11v,1,new TGeoTranslation(0.,0.975,-6.9));
666    oempv->AddNode(ob12v,1,new TGeoTranslation(0.,0.975,7.45));
667    //
668    // holes for connectors
669    //
670    fileName = gSystem->Getenv("ALICE_ROOT");
671    fileName += "/TPC/conn_oroc.dat";
672    in.open(fileName.Data(), ios_base::in); // asci file
673    for(Int_t i =0;i<78;i++){
674       Double_t y =3.89;
675       Double_t x,z,ang;
676       Double_t x1,z1,x2,z2;
677       in>>x>>z>>ang;        
678       Double_t xr = 4.7*TMath::Sin(ang*TMath::DegToRad());
679       Double_t zr = 4.7*TMath::Cos(ang*TMath::DegToRad());
680       //
681       x1=xr+x; x2=-xr+x; z1=zr+z; z2 = -zr+z;      
682       //
683       TGeoRotation *rr = new TGeoRotation();
684       rr->RotateY(ang); 
685       z1-=54.95;
686       z2-=54.95;
687       TGeoCombiTrans *trans1 = new TGeoCombiTrans("trans1",x1,y,z1,rr);
688       TGeoCombiTrans *trans2 = new TGeoCombiTrans("trans2",x2,y,z2,rr);
689       obdv->AddNode(connv,i+1,trans1);
690       obdv->AddNode(connv,i+79,trans2);
691    }
692    in.close();
693    // cap
694    new TGeoTrd1("ocap",23.3874,43.5239,1.09,57.1);
695    new TGeoTrd1("ohole",22.2938,40.5084,1.09,51.65);
696    TGeoTranslation *tr5 = new TGeoTranslation("tr5",0.,0.,-2.15);
697    tr5->RegisterYourself();
698    TGeoCompositeShape *oc = new TGeoCompositeShape("ocap-ohole:tr5");
699    TGeoVolume *ocv = new TGeoVolume("TPC_ORCAP",oc,m3);
700    //
701    // pad plane and wire fixations
702    //
703    TGeoTrd1 *opp = new TGeoTrd1(23.3874,43.5239,0.3,57.1);
704    TGeoVolume *oppv = new TGeoVolume("TPC_ORPP",opp,m4);
705    //
706    tga=(43.5239-23.3874)/114.2;
707    TGeoPara *f3 = new TGeoPara(.7,.6,57.1,0.,-10.,0.);
708    TGeoPara *f4 = new TGeoPara(.7,.6,57.1,0.,10.,0.);  
709    xx = 57.1*tga+23.3874-0.7;
710    TGeoVolume *f3v = new TGeoVolume("TPC_ORF1",f3,m4);
711    TGeoVolume *f4v = new TGeoVolume("TPC_ORF2",f4,m4);
712    //
713    TGeoVolumeAssembly *oroc = new TGeoVolumeAssembly("TPC_OROC");
714    //
715    oroc->AddNode(obdv,1);
716    oroc->AddNode(ocv,1,new TGeoTranslation(0.,3.1,2.15));
717    oroc->AddNode(oppv,1,new TGeoTranslation(0.,4.49,2.15));
718    oroc->AddNode(f3v,1,new TGeoTranslation(-xx,5.39,2.15));
719    oroc->AddNode(f4v,1,new TGeoTranslation(xx,5.39,2.15));
720    // 
721    // now iroc and oroc are placed into a sector...
722    //
723    TGeoVolumeAssembly *secta = new TGeoVolumeAssembly("TPC_SECT"); // a-side
724    TGeoVolumeAssembly *sectc = new TGeoVolumeAssembly("TPC_SECT"); // c-side
725    TGeoRotation rot1("rot1",90.,90.,0.);
726    TGeoRotation rot2("rot2");
727    rot2.RotateY(10.);
728    TGeoRotation *rot = new TGeoRotation("rot");
729    *rot=rot1*rot2;
730    //
731    Double_t x0,y0;
732    x0=110.2*TMath::Cos(openingAngle);
733    y0=110.2*TMath::Sin(openingAngle);
734    TGeoCombiTrans *combi1a = new TGeoCombiTrans("combi1",x0,y0,1.09+0.195,rot); //a-side 
735    TGeoCombiTrans *combi1c = new TGeoCombiTrans("combi1",x0,y0,1.09+0.222,rot); //c-side
736    x0=188.45*TMath::Cos(openingAngle);
737    y0=188.45*TMath::Sin(openingAngle);
738    TGeoCombiTrans *combi2a = new TGeoCombiTrans("combi2",x0,y0,0.99+0.195,rot); //a-side
739    TGeoCombiTrans *combi2c = new TGeoCombiTrans("combi2",x0,y0,0.99+0.222,rot); //c-side
740    //
741    //
742    // A-side
743    //
744    secta->AddNode(ch,1);
745    secta->AddNode(iroc,1,combi1a);
746    secta->AddNode(oroc,1,combi2a);
747    //
748    // C-side
749    //
750    sectc->AddNode(ch,1);
751    sectc->AddNode(iroc,1,combi1c);
752    sectc->AddNode(oroc,1,combi2c);
753    //
754    // now I try to make  wheels...
755    //
756    TGeoVolumeAssembly *wheela = new TGeoVolumeAssembly("TPC_ENDCAP");
757    TGeoVolumeAssembly *wheelc = new TGeoVolumeAssembly("TPC_ENDCAP");
758    //
759    for(Int_t i =0;i<18;i++){
760      Double_t phi = (20.*i);
761      TGeoRotation *r = new TGeoRotation();
762      r->RotateZ(phi);
763      wheela->AddNode(secta,i+1,r);
764      wheelc->AddNode(sectc,i+1,r); 
765     
766    }
767    // wheels in the drift volume!   
768
769    TGeoCombiTrans *combi3 = new TGeoCombiTrans("combi3",0.,0.,256.6,ref);
770    v9->AddNode(wheela,1,combi3);
771    v9->AddNode(wheelc,2,new TGeoTranslation(0.,0.,-256.6));
772    //_____________________________________________________________
773    // service support wheel
774    //_____________________________________________________________
775   TGeoPgon *sw = new TGeoPgon(0.,20.,1,2);
776   sw->DefineSection(0,-4.,80.5,251.75);
777   sw->DefineSection(1,4.,80.5,251.75); 
778   TGeoVolume *swv = new TGeoVolume("TPC_SWSEG",sw,m3); //Al
779   //
780   thick=1.;
781   shift = thick/TMath::Sin(openingAngle);
782   TGeoPgon *sh = new TGeoPgon(0.,20.,1,2);
783   sh->DefineSection(0,-4.,81.5-shift,250.75-shift);
784   sh->DefineSection(1,4.,81.5-shift,250.75-shift);
785   TGeoVolume *shv = new TGeoVolume("TPC_SWS1",sh,m1); //Air
786   //
787   TGeoMedium *m9 =  gGeoManager->GetMedium("TPC_Si"); 
788   TGeoPgon *el = new TGeoPgon(0.,20.,1,2);
789   el->DefineSection(0,-1.872,81.5-shift,250.75-shift);
790   el->DefineSection(1,1.872,81.5-shift,250.75-shift);
791   TGeoVolume *elv = new TGeoVolume("TPC_ELEC",el,m9); //Si 
792   //
793   shv->AddNode(elv,1);
794   //
795   //
796   ys = shift*TMath::Sin(openingAngle);
797   xs = shift*TMath::Cos(openingAngle);
798   swv->AddNode(shv,1,new TGeoTranslation(xs,ys,0.));
799   // cover
800   TGeoPgon *co = new TGeoPgon(0.,20.,1,2);
801   co->DefineSection(0,-0.5,77.,255.25);
802   co->DefineSection(1,0.5,77.,255.25);
803   TGeoVolume *cov = new TGeoVolume("TPC_SWC1",co,m3);//Al
804   // hole in a cover
805   TGeoPgon *coh = new TGeoPgon(0.,20.,1,2);
806   shift=4./TMath::Sin(openingAngle);
807   coh->DefineSection(0,-0.5,85.-shift,247.25-shift);
808   coh->DefineSection(1,0.5,85.-shift,247.25-shift);  
809   //
810   TGeoVolume *cohv = new TGeoVolume("TPC_SWC2",coh,m1);
811   //
812   ys = shift*TMath::Sin(openingAngle);
813   xs = shift*TMath::Cos(openingAngle);  
814   cov->AddNode(cohv,1,new TGeoTranslation(xs,ys,0.));
815   //
816   // Sector as an Assembly
817   //
818   TGeoVolumeAssembly *swhs = new TGeoVolumeAssembly("TPC_SSWSEC");
819   swhs->AddNode(swv,1);
820   swhs->AddNode(cov,1,new TGeoTranslation(0.,0.,-4.5));
821   swhs->AddNode(cov,2,new TGeoTranslation(0.,0.,4.5));
822   //
823   // SSW as an Assembly of sectors
824   //
825  TGeoVolumeAssembly *swheel = new TGeoVolumeAssembly("TPC_SSWHEEL");
826    for(Int_t i =0;i<18;i++){
827      Double_t phi = (20.*i);
828      TGeoRotation *r = new TGeoRotation();
829      r->RotateZ(phi);
830      swheel->AddNode(swhs,i+1,r);   
831    }
832    v1->AddNode(swheel,1,new TGeoTranslation(0.,0.,-284.6));
833    v1->AddNode(swheel,2,new TGeoTranslation(0.,0.,284.6));
834
835    // sensitive strips - strip "0" is always set
836    // conditional
837    Int_t totrows;
838    totrows = fTPCParam->GetNRowLow() + fTPCParam->GetNRowUp();
839    Double_t *upar;
840    upar=NULL;
841    gGeoManager->Volume("TPC_Strip","PGON",m5->GetId(),upar);
842    upar=new Double_t [10];
843    upar[0]=0.;
844    upar[1]=360.;
845    upar[2]=18.;
846    upar[3]=2.;
847    //
848    upar[4]=-124.8;
849    upar[7]=124.8;
850
851    Double_t rlow=fTPCParam->GetPadRowRadiiLow(0);
852
853    upar[5]=rlow;
854    upar[6]=rlow+.01;
855    upar[8]=upar[5];
856    upar[9]=upar[6];
857    //
858    gGeoManager->Node("TPC_Strip",1,"TPC_Drift",0.,0.,124.82,0,kTRUE,upar,10);
859    gGeoManager->Node("TPC_Strip",totrows+1,
860                      "TPC_Drift",0.,0.,-124.82,0,kTRUE,upar,10);
861    //
862    // now, strips optionally
863    //
864    if(fSens){
865      //lower sectors
866      for(Int_t i=2;i<fTPCParam->GetNRowLow()+1;i++){
867        rlow=fTPCParam->GetPadRowRadiiLow(i-1);
868        upar[5]=rlow;
869        upar[6]=rlow+.01;
870        upar[8]=upar[5];
871        upar[9]=upar[6];
872        gGeoManager->Node("TPC_Strip",i,
873                          "TPC_Drift",0.,0.,124.82,0,kTRUE,upar,10);
874        gGeoManager->Node("TPC_Strip",totrows+i,
875                          "TPC_Drift",0.,0.,-124.82,0,kTRUE,upar,10);       
876      }
877      //upper sectors
878      for(Int_t i=1;i<fTPCParam->GetNRowUp()+1;i++){
879        rlow=fTPCParam->GetPadRowRadiiUp(i-1); 
880        upar[5]=rlow;
881        upar[6]=rlow+.01;
882        upar[8]=upar[5];
883        upar[9]=upar[6];
884        gGeoManager->Node("TPC_Strip",i+fTPCParam->GetNRowLow(),
885                          "TPC_Drift",0.,0.,124.82,0,kTRUE,upar,10); 
886        gGeoManager->Node("TPC_Strip",totrows+i+fTPCParam->GetNRowLow(),
887                          "TPC_Drift",0.,0.,-124.82,0,kTRUE,upar,10); 
888      }
889    }//strips
890   //----------------------------------------------------------
891   // TPc Support Rods - MAKROLON
892   //----------------------------------------------------------
893   TGeoMedium *m6=gGeoManager->GetMedium("TPC_Makrolon");
894   TGeoMedium *m7=gGeoManager->GetMedium("TPC_Cu");
895   TGeoMedium *m10 =  gGeoManager->GetMedium("TPC_Alumina");
896   TGeoMedium *m11 =  gGeoManager->GetMedium("TPC_Peek");
897
898   // upper and lower rods differ in length!
899   delete [] upar;
900   upar=NULL;
901   gGeoManager->Volume("TPC_Rod","TUBE",m6->GetId(),upar);
902   upar=new Double_t [3];
903   upar[0]=1.8;
904   upar[1]=2.2;
905   
906   //
907   //HV rods - makrolon + 0.58cm (diameter) Cu
908   TGeoTube *hvr = new TGeoTube(0.,2.2,126.64);
909   TGeoTube *hvc = new TGeoTube(0.,0.29,126.64);
910   //
911   TGeoVolume *hvrv = new TGeoVolume("TPC_HV_Rod",hvr,m6);
912   TGeoVolume *hvcv = new TGeoVolume("TPC_HV_Cable",hvc,m7);
913   hvrv->AddNode(hvcv,1);
914   //
915   // resistor rods
916   //
917   TGeoTube *cri = new TGeoTube(0.,0.45,126.64); //inner 
918   TGeoTube *cro = new TGeoTube(0.,0.45,126.54); //outer 
919   TGeoTube *cwi = new TGeoTube(0.,0.15,126.64); // water inner
920   TGeoTube *cwo = new TGeoTube(0.,0.15,126.54); // water outer
921   //
922   TGeoVolume *criv = new TGeoVolume("TPC_CR_I",cri,m10);
923   TGeoVolume *crov = new TGeoVolume("TPC_CR_O",cro,m10);    
924   TGeoVolume *cwiv = new TGeoVolume("TPC_W_I",cwi,m11);
925   TGeoVolume *cwov = new TGeoVolume("TPC_W_O",cwo,m11);   
926   //
927   // ceramic rod with water
928   //
929   criv->AddNode(cwiv,1); 
930   crov->AddNode(cwov,1);
931   //
932   TGeoTube *pri =new TGeoTube(0.2,0.35,126.64); //inner 
933   TGeoTube *pro = new TGeoTube(0.2,0.35,126.54); //outer    
934   //
935   // peek rod
936   //
937   TGeoVolume *priv = new TGeoVolume("TPC_PR_I",pri,m12);
938   TGeoVolume *prov = new TGeoVolume("TPC_PR_O",pro,m12); 
939   //
940   // resistor rods assembly
941   //
942    TGeoRotation *rotr = new TGeoRotation("rotr");
943    rotr->RotateZ(-21.);
944   //
945   TGeoTube *rri = new TGeoTube(1.8,2.2,126.64);//inner
946   TGeoTube *rro = new TGeoTube(1.8,2.2,126.54);//inner
947   //
948   TGeoVolume *rriv = new TGeoVolume("TPC_RR_I",rri,m6);
949   TGeoVolume *rrov = new TGeoVolume("TPC_RR_O",rro,m6);  
950   //
951   TGeoVolumeAssembly *rrin = new TGeoVolumeAssembly("TPC_RROD_I");
952   TGeoVolumeAssembly *rrou = new TGeoVolumeAssembly("TPC_RROD_O");
953   rrin->AddNode(rriv,1);
954   rrin->AddNode(criv,1,new TGeoTranslation(0.5,0.866, 0.));
955   rrin->AddNode(criv,2,new TGeoTranslation(0.5,-0.866, 0.)); 
956   rrin->AddNode(priv,1); 
957   //
958   rrou->AddNode(rrov,1);
959   rrou->AddNode(crov,1,new TGeoTranslation(0.5,0.866, 0.));
960   rrou->AddNode(crov,2,new TGeoTranslation(0.5,-0.866, 0.)); 
961   rrou->AddNode(prov,1); 
962   for(Int_t i=0;i<18;i++){
963     Double_t angle,x,y;
964     Double_t z,r; 
965     angle=TMath::DegToRad()*20.*(Double_t)i;
966     r=81.5;
967     x=r * TMath::Cos(angle);
968     y=r * TMath::Sin(angle);
969     upar[2]=126.64; //lower
970     z= 126.96;
971     //
972     if(i==3){
973       v9->AddNode(rrin,1,new TGeoCombiTrans(x,y,z,rotr)); //A
974       v9->AddNode(rrin,2,new TGeoCombiTrans(x,y,-z,rotr)); //C   
975     } 
976     else { 
977       gGeoManager->Node("TPC_Rod",i+1,"TPC_Drift",x,y,z,0,kTRUE,upar,3);//shaft
978       gGeoManager->Node("TPC_Rod",i+19,"TPC_Drift",x,y,-z,0,kTRUE,upar,3);//muon
979     }
980    
981
982     //
983     r=254.25;
984     x=r * TMath::Cos(angle);
985     y=r * TMath::Sin(angle);
986     upar[2]=126.54; //upper
987     z=127.06;
988     if(i==15){
989       //v9->AddNode(hvrv,1,new TGeoTranslation(x,y,z));//A-side only
990       v9->AddNode(hvrv,1,new TGeoTranslation(x,y,127.14));//A-side only
991       gGeoManager->Node("TPC_Rod",i+55,"TPC_Drift",x,y,-z,0,kTRUE,upar,3);
992     }
993     else if(i==11){
994       v9->AddNode(rrou,1,new TGeoCombiTrans(x,y,z,rotr)); //A
995       v9->AddNode(rrou,2,new TGeoCombiTrans(x,y,-z,rotr)); //C
996     }
997     else{
998     //
999       gGeoManager->Node("TPC_Rod",i+37,"TPC_Drift",x,y,z,0,kTRUE,upar,3);
1000       gGeoManager->Node("TPC_Rod",i+55,"TPC_Drift",x,y,-z,0,kTRUE,upar,3);
1001     }
1002   }
1003
1004   TGeoVolume *alice = gGeoManager->GetVolume("ALIC");
1005   alice->AddNode(v1,1);  
1006   
1007 } // end of function
1008  
1009 //_____________________________________________________________________________
1010 void AliTPCv4::AddAlignableVolumes() const
1011 {
1012   //
1013   // Create entries for alignable volumes associating the symbolic volume
1014   // name with the corresponding volume path. Needs to be syncronized with
1015   // eventual changes in the geometry.
1016   // 
1017   SetInnerChambersAlignable();
1018   SetOuterChambersAlignable();
1019 }
1020  
1021 //_____________________________________________________________________________
1022 void AliTPCv4::SetInnerChambersAlignable() const
1023 {
1024   //
1025   Int_t modnum = 0;
1026   TString vpstr1 = "ALIC_1/TPC_M_1/TPC_Drift_1/TPC_ENDCAP_1/TPC_SECT_";
1027   TString vpstr2 = "ALIC_1/TPC_M_1/TPC_Drift_1/TPC_ENDCAP_2/TPC_SECT_";
1028   TString vpappend = "/TPC_IROC_1";
1029   TString snstr1="TPC/EndcapA/Sector";
1030   TString snstr2="TPC/EndcapC/Sector";
1031   TString snappend="/InnerChamber";
1032   TString volpath, symname;
1033   
1034   for(Int_t cnt=1; cnt<=18; cnt++){
1035     volpath = vpstr1;
1036     volpath += cnt;
1037     volpath += vpappend;
1038     symname = snstr1;
1039     symname += cnt;
1040     symname += snappend;
1041     if(!gGeoManager->SetAlignableEntry(symname.Data(),volpath.Data()))
1042       AliFatal(Form("Alignable entry %s not created. Volume path %s not valid", symname.Data(),volpath.Data()));
1043     //
1044     TGeoPNEntry *alignableEntry = gGeoManager->GetAlignableEntry(symname.Data());
1045     const char *path = alignableEntry->GetTitle();
1046     if (!gGeoManager->cd(path))
1047       AliFatal(Form("Volume path %s not valid!",path));
1048     TGeoHMatrix* globMatrix = gGeoManager->GetCurrentMatrix();
1049     TGeoHMatrix* matTtoL = fTPCParam->Tracking2LocalMatrix(globMatrix,cnt-1);
1050     alignableEntry->SetMatrix(matTtoL);
1051     modnum++;
1052   }
1053
1054   for(Int_t cnt=1; cnt<=18; cnt++){
1055     volpath = vpstr2;
1056     volpath += cnt;
1057     volpath += vpappend;
1058     symname = snstr2;
1059     symname += cnt;
1060     symname += snappend;
1061     if(!gGeoManager->SetAlignableEntry(symname.Data(),volpath.Data()))
1062       AliFatal(Form("Alignable entry %s not created. Volume path %s not valid", symname.Data(),volpath.Data()));
1063     TGeoPNEntry *alignableEntry = gGeoManager->GetAlignableEntry(symname.Data());
1064     const char *path = alignableEntry->GetTitle();
1065     if (!gGeoManager->cd(path))
1066       AliFatal(Form("Volume path %s not valid!",path));
1067     TGeoHMatrix* globMatrix = gGeoManager->GetCurrentMatrix();
1068     TGeoHMatrix* matTtoL = fTPCParam->Tracking2LocalMatrix(globMatrix,18+cnt-1);
1069     alignableEntry->SetMatrix(matTtoL);
1070     modnum++;
1071   }
1072 }
1073
1074 //_____________________________________________________________________________
1075 void AliTPCv4::SetOuterChambersAlignable() const
1076 {
1077   //
1078   Int_t modnum = 0;
1079   TString vpstr1 = "ALIC_1/TPC_M_1/TPC_Drift_1/TPC_ENDCAP_1/TPC_SECT_";
1080   TString vpstr2 = "ALIC_1/TPC_M_1/TPC_Drift_1/TPC_ENDCAP_2/TPC_SECT_";
1081   TString vpappend = "/TPC_OROC_1";
1082   TString snstr1="TPC/EndcapA/Sector";
1083   TString snstr2="TPC/EndcapC/Sector";
1084   TString snappend="/OuterChamber";
1085   TString volpath, symname;
1086   
1087   for(Int_t cnt=1; cnt<=18; cnt++){
1088     volpath = vpstr1;
1089     volpath += cnt;
1090     volpath += vpappend;
1091     symname = snstr1;
1092     symname += cnt;
1093     symname += snappend;
1094     if(!gGeoManager->SetAlignableEntry(symname.Data(),volpath.Data()))
1095       AliFatal(Form("Alignable entry %s not created. Volume path %s not valid", symname.Data(),volpath.Data()));
1096     TGeoPNEntry *alignableEntry = gGeoManager->GetAlignableEntry(symname.Data());
1097     const char *path = alignableEntry->GetTitle();
1098     if (!gGeoManager->cd(path))
1099       AliFatal(Form("Volume path %s not valid!",path));
1100     TGeoHMatrix* globMatrix = gGeoManager->GetCurrentMatrix();
1101     TGeoHMatrix* matTtoL = fTPCParam->Tracking2LocalMatrix(globMatrix,36+cnt-1);
1102     alignableEntry->SetMatrix(matTtoL);
1103     modnum++;
1104   }
1105
1106   for(Int_t cnt=1; cnt<=18; cnt++){
1107     volpath = vpstr2;
1108     volpath += cnt;
1109     volpath += vpappend;
1110     symname = snstr2;
1111     symname += cnt;
1112     symname += snappend;
1113     if(!gGeoManager->SetAlignableEntry(symname.Data(),volpath.Data()))
1114       AliFatal(Form("Alignable entry %s not created. Volume path %s not valid", symname.Data(),volpath.Data()));
1115      TGeoPNEntry *alignableEntry = gGeoManager->GetAlignableEntry(symname.Data());
1116     const char *path = alignableEntry->GetTitle();
1117     if (!gGeoManager->cd(path))
1118       AliFatal(Form("Volume path %s not valid!",path));
1119     TGeoHMatrix* globMatrix = gGeoManager->GetCurrentMatrix();
1120     TGeoHMatrix* matTtoL = fTPCParam->Tracking2LocalMatrix(globMatrix,36+18+cnt-1);
1121     alignableEntry->SetMatrix(matTtoL);
1122     modnum++;
1123   }
1124 }
1125
1126
1127 //_____________________________________________________________________________
1128 void AliTPCv4::CreateMaterials()
1129 {
1130   //
1131   // Define materials for version 2 of the Time Projection Chamber
1132   //
1133  
1134   AliTPC::CreateMaterials();
1135 }
1136
1137 //_____________________________________________________________________________
1138 void AliTPCv4::Init()
1139 {
1140   //
1141   // Initialises version 2 of the TPC after that it has been built
1142   //
1143
1144   //Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray();
1145   
1146   AliTPC::Init();
1147
1148  
1149   fIdSens=gMC->VolId("TPC_Strip");  // one strip is always selected...
1150
1151   fIDrift=gMC->VolId("TPC_Drift");
1152   fSecOld=-100; // fake number 
1153
1154   gMC->SetMaxNStep(-30000); // max. number of steps increased
1155
1156   // specific energy loss set in galice.cuts
1157
1158   AliInfo("*** TPC version 4 initialized ***");
1159   AliInfo(Form("Maximum number of steps = %d",gMC->GetMaxNStep()));
1160
1161   //
1162   
1163 }
1164
1165 //_____________________________________________________________________________
1166 void AliTPCv4::StepManager()
1167 {
1168   //
1169   // Called for every step in the Time Projection Chamber
1170   //
1171
1172   //
1173   // parameters used for the energy loss calculations
1174   //
1175   const Float_t kprim = 14.35; // number of primary collisions per 1 cm
1176   const Float_t kpoti = 20.77e-9; // first ionization potential for Ne/CO2
1177   const Float_t kwIon = 35.97e-9; // energy for the ion-electron pair creation 
1178  
1179  
1180   const Float_t kbig = 1.e10;
1181
1182   Int_t id,copy;
1183   Float_t hits[5];
1184   Int_t vol[2];  
1185   TLorentzVector p;
1186   
1187   vol[1]=0; // preset row number to 0
1188   //
1189   gMC->SetMaxStep(kbig);
1190   
1191   
1192   
1193   Float_t charge = gMC->TrackCharge();
1194   
1195   if(TMath::Abs(charge)<=0.) return; // take only charged particles
1196   
1197   // check the sensitive volume
1198
1199   id = gMC->CurrentVolID(copy); // vol ID and copy number (starts from 1!)
1200   if(id != fIDrift && id != fIdSens) return; // not in the sensitive folume 
1201
1202   gMC->TrackPosition(p);
1203   Double_t r = TMath::Sqrt(p[0]*p[0]+p[1]*p[1]);
1204   //
1205   
1206   //
1207   Double_t angle = TMath::ACos(p[0]/r);  
1208   angle = (p[1]<0.) ? TMath::TwoPi()-angle : angle;
1209   //
1210   // angular segment, it is not a real sector number...
1211   //
1212   Int_t sector=TMath::Nint((angle-fTPCParam->GetInnerAngleShift())/
1213                fTPCParam->GetInnerAngle());
1214   // rotate to segment "0"
1215   Float_t cos,sin;
1216   fTPCParam->AdjustCosSin(sector,cos,sin);
1217   Float_t x1=p[0]*cos + p[1]*sin;
1218   // check if within sector's limits
1219   if((x1>=fTPCParam->GetInnerRadiusLow()&&x1<=fTPCParam->GetInnerRadiusUp())
1220      ||(x1>=fTPCParam->GetOuterRadiusLow()&&x1<=fTPCParam->GetOuterRadiusUp())){
1221   // calculate real sector number...
1222   if (x1>fTPCParam->GetOuterRadiusLow()){
1223     sector = TMath::Nint((angle-fTPCParam->GetOuterAngleShift())/
1224              fTPCParam->GetOuterAngle())+fTPCParam->GetNInnerSector();
1225     if (p[2]<0)         sector+=(fTPCParam->GetNOuterSector()>>1);
1226   }
1227     else   
1228       if (p[2]<0) sector+=(fTPCParam->GetNInnerSector()>>1);  
1229   //
1230   // here I have a sector number
1231   //
1232
1233   vol[0]=sector;
1234   // check if change of sector
1235   if(sector != fSecOld){
1236     fSecOld=sector;
1237     // add track reference
1238     AddTrackReference(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber());
1239   }  
1240   // track is in the sensitive strip
1241   if(id == fIdSens){
1242     // track is entering the strip
1243     if (gMC->IsTrackEntering()){
1244       Int_t totrows = fTPCParam->GetNRowLow()+fTPCParam->GetNRowUp();
1245       vol[1] = (copy<=totrows) ? copy-1 : copy-1-totrows;
1246       // row numbers are autonomous for lower and upper sectors
1247       if(vol[0] > fTPCParam->GetNInnerSector()) {
1248         vol[1] -= fTPCParam->GetNRowLow();
1249       }
1250     //
1251       if(vol[0]<fTPCParam->GetNInnerSector()&&vol[1] == 0){
1252   
1253         // lower sector, row 0, because Jouri wants to have this
1254
1255         gMC->TrackMomentum(p);
1256         hits[0]=p[0];
1257         hits[1]=p[1];
1258         hits[2]=p[2];
1259         hits[3]=0.; // this hit has no energy loss
1260         // Get also the track time for pileup simulation
1261         hits[4]=gMC->TrackTime();
1262
1263         AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol,hits);  
1264       }
1265     //
1266
1267        gMC->TrackPosition(p);
1268        hits[0]=p[0];
1269        hits[1]=p[1];
1270        hits[2]=p[2];
1271        hits[3]=0.; // this hit has no energy loss
1272        // Get also the track time for pileup simulation
1273        hits[4]=gMC->TrackTime();
1274
1275        AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol,hits);  
1276     
1277     }
1278     else return;
1279   }  
1280   //-----------------------------------------------------------------
1281   //  charged particle is in the sensitive drift volume
1282   //-----------------------------------------------------------------
1283
1284   if(gMC->TrackStep() > 0){ 
1285
1286     Int_t nel = (Int_t)(((gMC->Edep())-kpoti)/kwIon) + 1;
1287     nel=TMath::Min(nel,30); // 30 electrons corresponds to 1 keV
1288     //
1289     gMC->TrackPosition(p);
1290     hits[0]=p[0];
1291     hits[1]=p[1];
1292     hits[2]=p[2];
1293     hits[3]=(Float_t)nel;
1294
1295     // Add this hit
1296
1297     //if (fHitType&&2){
1298     if(fHitType){
1299       gMC->TrackMomentum(p);
1300       Float_t momentum = TMath::Sqrt(p[0]*p[0]+p[1]*p[1]);
1301       Float_t precision =   (momentum>0.1) ? 0.002 :0.01;
1302       fTrackHits->SetHitPrecision(precision);
1303     }
1304
1305     // Get also the track time for pileup simulation
1306     hits[4]=gMC->TrackTime();
1307  
1308     AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol,hits);
1309
1310   } // step>0 
1311   } //within sector's limits
1312   // Stemax calculation for the next step
1313   if(!gMC->IsTrackAlive()) return; // particle has disappeared
1314   Float_t pp;
1315   TLorentzVector mom;
1316   gMC->TrackMomentum(mom);
1317   Float_t ptot=mom.Rho();
1318   Float_t betaGamma = ptot/gMC->TrackMass();
1319   
1320   Int_t pid=gMC->TrackPid();
1321   if((pid==kElectron || pid==kPositron) && ptot > 0.002)
1322     { 
1323       pp = kprim*1.58; // electrons above 20 MeV/c are on the plateau!
1324     }
1325   else
1326     {
1327
1328       betaGamma = TMath::Max(betaGamma,(Float_t)7.e-3); // protection against too small bg
1329       pp=kprim*AliMathBase::BetheBlochAleph(betaGamma); 
1330    
1331       if(TMath::Abs(charge) > 1.) pp *= (charge*charge);
1332     }
1333   
1334   Double_t rnd = gMC->GetRandom()->Rndm();
1335   
1336   gMC->SetMaxStep(-TMath::Log(rnd)/pp);
1337   
1338   
1339 }
1340