Made Getters const
[u/mrichter/AliRoot.git] / TRD / AliTRDsim.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 1.3.2.1  2000/09/18 13:45:30  cblume
19 New class AliTRDsim that simulates TR photons
20
21 Revision 1.2  1999/09/29 09:24:35  fca
22 Introduction of the Copyright and cvs Log
23
24 */
25
26 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
27 //                                                                           //
28 //  TRD simulation - multimodule (regular rad.)                              //
29 //  after: M. CASTELLANO et al., COMP. PHYS. COMM. 51 (1988) 431             //
30 //                             + COMP. PHYS. COMM. 61 (1990) 395             //
31 //                                                                           //
32 //   17.07.1998 - A.Andronic                                                 //
33 //   08.12.1998 - simplified version                                         //
34 //   11.07.2000 - Adapted code to aliroot environment (C.Blume)              //
35 //                                                                           //
36 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
37
38 #include <stdlib.h>
39
40 #include "TH1.h"
41 #include "TRandom.h"
42 #include "TMath.h"
43 #include "TParticle.h"
44
45 #include "AliTRDsim.h"
46 #include "AliTRDconst.h"
47 #include "AliModule.h"
48
49 ClassImp(AliTRDsim)
50
51 //_____________________________________________________________________________
52 AliTRDsim::AliTRDsim():TObject()
53 {
54   //
55   // AliTRDsim default constructor
56   // 
57
58   Init();
59
60 }
61
62 //_____________________________________________________________________________
63 AliTRDsim::AliTRDsim(AliModule *mod, Int_t foil, Int_t gap)
64 {
65   //
66   // AliTRDsim constructor. Takes the material properties of the radiator
67   // foils and the gas in the gaps from AliModule <mod>.
68   // The default number of foils is 100 with a thickness of 20 mu. The 
69   // thickness of the gaps is 500 mu.
70   //
71
72   Float_t aFoil, zFoil, rhoFoil;
73   Float_t aGap,  zGap,  rhoGap;
74   Float_t rad, abs;
75   Char_t  name[21];
76
77   Init();
78
79   mod->AliGetMaterial(foil,name,aFoil,zFoil,rhoFoil,rad,abs);
80   mod->AliGetMaterial(gap ,name,aGap ,zGap ,rhoGap ,rad,abs);
81
82   fFoilDens  = rhoFoil;
83   fFoilA     = aFoil;
84   fFoilZ     = zFoil;
85   fFoilOmega = Omega(fFoilDens,fFoilZ,fFoilA);
86
87   fGapDens   = rhoGap;
88   fGapA      = aGap;
89   fGapZ      = zGap;
90   fGapOmega  = Omega(fGapDens ,fGapZ ,fGapA );
91
92 }
93
94 //_____________________________________________________________________________
95 AliTRDsim::AliTRDsim(const AliTRDsim &s)
96 {
97   //
98   // AliTRDsim copy constructor
99   //
100
101   ((AliTRDsim &) s).Copy(*this);
102
103 }
104
105 //_____________________________________________________________________________
106 AliTRDsim::~AliTRDsim() 
107 {
108   //
109   // AliTRDsim destructor
110   //
111
112   if (fSpectrum) delete fSpectrum;
113   if (fSigma)    delete fSigma;
114
115 }
116
117 //_____________________________________________________________________________
118 AliTRDsim &AliTRDsim::operator=(const AliTRDsim &s)
119 {
120   //
121   // Assignment operator
122   //
123
124   if (this != &s) ((AliTRDsim &) s).Copy(*this);
125   return *this;
126
127 }
128
129 //_____________________________________________________________________________
130 void AliTRDsim::Copy(TObject &s)
131 {
132   //
133   // Copy function
134   //
135
136   ((AliTRDsim &) s).fNFoils     = fNFoils;
137   ((AliTRDsim &) s).fFoilThick  = fFoilThick;
138   ((AliTRDsim &) s).fFoilDens   = fFoilDens;
139   ((AliTRDsim &) s).fFoilOmega  = fFoilOmega;
140   ((AliTRDsim &) s).fFoilZ      = fFoilZ;
141   ((AliTRDsim &) s).fFoilA      = fFoilA;
142   ((AliTRDsim &) s).fGapThick   = fGapThick;
143   ((AliTRDsim &) s).fGapDens    = fGapDens;
144   ((AliTRDsim &) s).fGapOmega   = fGapOmega;
145   ((AliTRDsim &) s).fGapZ       = fGapZ;
146   ((AliTRDsim &) s).fGapA       = fGapA;
147   ((AliTRDsim &) s).fTemp       = fTemp;
148   ((AliTRDsim &) s).fSpNBins    = fSpNBins;
149   ((AliTRDsim &) s).fSpRange    = fSpRange;
150   ((AliTRDsim &) s).fSpBinWidth = fSpBinWidth;
151   ((AliTRDsim &) s).fSpLower    = fSpLower;
152   ((AliTRDsim &) s).fSpUpper    = fSpUpper;
153
154   if (((AliTRDsim &) s).fSigma) delete ((AliTRDsim &) s).fSigma;
155   ((AliTRDsim &) s).fSigma = new Double_t[fSpNBins];
156   for (Int_t iBin = 0; iBin < fSpNBins; iBin++) {
157     ((AliTRDsim &) s).fSigma[iBin] = fSigma[iBin];
158   }  
159
160   fSpectrum->Copy(*((AliTRDsim &) s).fSpectrum);
161
162 }
163
164 //_____________________________________________________________________________
165 void AliTRDsim::Init()
166 {
167   //
168   // Initialization 
169   // The default radiator are 100 prolypropilene foils of 20 mu thickness
170   // with gaps of 500 mu filled with CO2.
171   //      
172   // 
173
174   fNFoils     = 100;
175
176   fFoilThick  = 0.0020;
177   fFoilDens   = 0.92;   
178   fFoilZ      = 5.28571;
179   fFoilA      = 10.4286;
180   fFoilOmega  = Omega(fFoilDens,fFoilZ,fFoilA);
181
182   fGapThick   = 0.0500;
183   fGapDens    = 0.001977;  
184   fGapZ       = 7.45455;
185   fGapA       = 14.9091;
186   fGapOmega   = Omega(fGapDens ,fGapZ ,fGapA );
187
188   fTemp       = 293.16;
189
190   fSpNBins    = 200;
191   fSpRange    = 100;
192   fSpBinWidth = fSpRange / fSpNBins;
193   fSpLower    = 1.0 - 0.5 * fSpBinWidth;
194   fSpUpper    = fSpLower + fSpRange;
195
196   if (fSpectrum) delete fSpectrum;
197   fSpectrum   = new TH1D("TRspectrum","TR spectrum",fSpNBins,fSpLower,fSpUpper);
198
199   // Set the sigma values 
200   SetSigma();
201
202 }
203
204 //_____________________________________________________________________________
205 Int_t AliTRDsim::CreatePhotons(Int_t pdg, Float_t p
206                              , Int_t &nPhoton, Float_t *ePhoton)
207 {
208   //
209   // Create TRD photons for a charged particle of type <pdg> with the total 
210   // momentum <p>. 
211   // Number of produced TR photons:       <nPhoton>
212   // Energies of the produced TR photons: <ePhoton>
213   //
214
215   // PDG codes
216   const Int_t kPdgEle  =  11;
217   const Int_t kPdgMuon =  13;
218   const Int_t kPdgPion = 211;
219   const Int_t kPdgKaon = 321;
220
221   Float_t  mass        = 0;
222   switch (TMath::Abs(pdg)) {
223   case kPdgEle:
224     mass      =  5.11e-4;
225     break;
226   case kPdgMuon:
227     mass      =  0.10566;
228     break;
229   case kPdgPion:
230     mass      =  0.13957;
231     break;
232   case kPdgKaon:
233     mass      =  0.4937;
234     break;
235   default:
236     return 0;
237     break;
238   };
239
240   // Calculate gamma
241   Double_t gamma = TMath::Sqrt(p*p + mass*mass) / mass;
242
243   // Calculate the TR photons
244   return TrPhotons(gamma, nPhoton, ePhoton);
245
246 }
247
248 //_____________________________________________________________________________
249 Int_t AliTRDsim::TrPhotons(Double_t gamma, Int_t &nPhoton, Float_t *ePhoton)
250 {
251   //
252   // Produces TR photons.
253   //
254
255   const Double_t kAlpha  = 0.0072973;
256   const Int_t    kSumMax = 10;
257
258   Double_t kappa = fGapThick / fFoilThick;
259
260   fSpectrum->Reset();
261
262   // The TR spectrum
263   Double_t stemp = 0;
264   for (Int_t iBin = 0; iBin < fSpNBins; iBin++) {
265
266     // keV -> eV
267     Double_t energyeV = (fSpBinWidth * iBin + 1.0) * 1e3;
268
269     Double_t csFoil   = fFoilOmega / energyeV;
270     Double_t csGap    = fGapOmega  / energyeV;
271
272     Double_t rho1     = energyeV * fFoilThick * 1e4 * 2.5 
273                                  * (1.0 / (gamma*gamma) + csFoil*csFoil);
274     Double_t rho2     = energyeV * fFoilThick * 1e4 * 2.5 
275                                  * (1.0 / (gamma*gamma) + csGap *csGap);
276
277     // Calculate the sum
278     Double_t sum = 0;
279     for (Int_t iSum = 0; iSum < kSumMax; iSum++) {
280       Double_t tetan = (TMath::Pi() * 2.0 * (iSum+1) - (rho1 + kappa * rho2)) 
281                      / (kappa + 1.0);
282       if (tetan < 0.0) tetan = 0.0;
283       Double_t aux   = 1.0 / (rho1 + tetan) - 1.0 / (rho2 + tetan);
284                sum  += tetan * (aux*aux) * (1.0 - TMath::Cos(rho1 + tetan));
285     }
286
287     // Absorbtion
288     Double_t conv      = 1.0 - TMath::Exp(-fNFoils * fSigma[iBin]);
289
290     // eV -> keV
291     Float_t  energykeV = energyeV * 0.001;
292
293     // dN / domega
294     Double_t wn        = kAlpha * 4.0 / (fSigma[iBin] * (kappa + 1.0)) 
295                                 * conv * sum / energykeV;
296     fSpectrum->SetBinContent(iBin,wn);
297
298     stemp += wn;
299
300   }
301
302   // <nTR> (binsize corr.)
303   Float_t ntr = stemp * fSpBinWidth;
304   // Number of TR photons from Poisson distribution with mean <ntr>
305   nPhoton = gRandom->Poisson(ntr);
306   // Energy of the TR photons
307   for (Int_t iPhoton = 0; iPhoton < nPhoton; iPhoton++) {
308     ePhoton[iPhoton] = fSpectrum->GetRandom();
309   }
310
311   return 1;
312
313 }
314
315 //_____________________________________________________________________________
316 void AliTRDsim::SetSigma() 
317 {
318   //
319   // Sets the absorbtion crosssection for the energies of the TR spectrum
320   //
321
322   if (fSigma) delete fSigma;
323   fSigma = new Double_t[fSpNBins];
324   for (Int_t iBin = 0; iBin < fSpNBins; iBin++) {
325     Double_t energykeV = iBin * fSpBinWidth + 1.0;
326     fSigma[iBin]       = Sigma(energykeV);
327     //printf("SetSigma(): iBin = %d fSigma %g\n",iBin,fSigma[iBin]);
328   }
329
330 }
331
332 //_____________________________________________________________________________
333 Double_t AliTRDsim::Sigma(Double_t energykeV)
334 {
335   //
336   // Calculates the absorbtion crosssection for a one-foil-one-gap-radiator
337   //
338
339   // Gas at 0 C
340   const Double_t kTemp0 = 273.16;
341
342   // keV -> MeV
343   Double_t energyMeV = energykeV * 0.001;
344   if (energyMeV >= 0.001) {
345     return(GetMuPo(energyMeV) * fFoilDens * fFoilThick + 
346            GetMuCO(energyMeV) * fGapDens  * fGapThick  * fTemp/kTemp0);
347   }
348   else {
349     return 1e6;
350   }
351
352 }
353
354 //_____________________________________________________________________________
355 Double_t AliTRDsim::GetMuPo(Double_t energyMeV)
356 {
357   //
358   // Returns the photon absorbtion cross section for polypropylene
359   //
360
361   const Int_t kN = 36;
362
363   Double_t mu[kN] = { 1.894E+03, 5.999E+02, 2.593E+02
364                     , 7.743E+01, 3.242E+01, 1.643E+01
365                     , 9.432E+00, 3.975E+00, 2.088E+00
366                     , 7.452E-01, 4.315E-01, 2.706E-01
367                     , 2.275E-01, 2.084E-01, 1.970E-01
368                     , 1.823E-01, 1.719E-01, 1.534E-01
369                     , 1.402E-01, 1.217E-01, 1.089E-01
370                     , 9.947E-02, 9.198E-02, 8.078E-02
371                     , 7.262E-02, 6.495E-02, 5.910E-02   
372                     , 5.064E-02, 4.045E-02, 3.444E-02
373                     , 3.045E-02, 2.760E-02, 2.383E-02
374                     , 2.145E-02, 1.819E-02, 1.658E-02 };
375
376   Double_t en[kN] = { 1.000E-03, 1.500E-03, 2.000E-03
377                     , 3.000E-03, 4.000E-03, 5.000E-03
378                     , 6.000E-03, 8.000E-03, 1.000E-02
379                     , 1.500E-02, 2.000E-02, 3.000E-02
380                     , 4.000E-02, 5.000E-02, 6.000E-02
381                     , 8.000E-02, 1.000E-01, 1.500E-01
382                     , 2.000E-01, 3.000E-01, 4.000E-01
383                     , 5.000E-01, 6.000E-01, 8.000E-01
384                     , 1.000E+00, 1.250E+00, 1.500E+00
385                     , 2.000E+00, 3.000E+00, 4.000E+00
386                     , 5.000E+00, 6.000E+00, 8.000E+00
387                     , 1.000E+01, 1.500E+01, 2.000E+01 };
388
389   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
390
391 }
392
393 //_____________________________________________________________________________
394 Double_t AliTRDsim::GetMuCO(Double_t energyMeV)
395 {
396   //
397   // Returns the photon absorbtion cross section for CO2
398   //
399
400   const Int_t kN = 36;
401
402   Double_t mu[kN] = { 0.39383E+04, 0.13166E+04, 0.58750E+03
403                     , 0.18240E+03, 0.77996E+02, 0.40024E+02
404                     , 0.23116E+02, 0.96997E+01, 0.49726E+01
405                     , 0.15543E+01, 0.74915E+00, 0.34442E+00
406                     , 0.24440E+00, 0.20589E+00, 0.18632E+00
407                     , 0.16578E+00, 0.15394E+00, 0.13558E+00
408                     , 0.12336E+00, 0.10678E+00, 0.95510E-01
409                     , 0.87165E-01, 0.80587E-01, 0.70769E-01
410                     , 0.63626E-01, 0.56894E-01, 0.51782E-01
411                     , 0.44499E-01, 0.35839E-01, 0.30825E-01
412                     , 0.27555E-01, 0.25269E-01, 0.22311E-01
413                     , 0.20516E-01, 0.18184E-01, 0.17152E-01 };
414
415   Double_t en[kN] = { 0.10000E-02, 0.15000E-02, 0.20000E-02
416                     , 0.30000E-02, 0.40000E-02, 0.50000E-02
417                     , 0.60000E-02, 0.80000E-02, 0.10000E-01
418                     , 0.15000E-01, 0.20000E-01, 0.30000E-01
419                     , 0.40000E-01, 0.50000E-01, 0.60000E-01
420                     , 0.80000E-01, 0.10000E+00, 0.15000E+00
421                     , 0.20000E+00, 0.30000E+00, 0.40000E+00
422                     , 0.50000E+00, 0.60000E+00, 0.80000E+00
423                     , 0.10000E+01, 0.12500E+01, 0.15000E+01
424                     , 0.20000E+01, 0.30000E+01, 0.40000E+01
425                     , 0.50000E+01, 0.60000E+01, 0.80000E+01
426                     , 0.10000E+02, 0.15000E+02, 0.20000E+02 };
427
428   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
429
430 }
431
432 //_____________________________________________________________________________
433 Double_t AliTRDsim::GetMuXe(Double_t energyMeV)
434 {
435   //
436   // Returns the photon absorbtion cross section for xenon
437   //
438
439   const Int_t kN = 48;
440
441   Double_t mu[kN] = { 9.413E+03, 8.151E+03, 7.035E+03
442                     , 7.338E+03, 4.085E+03, 2.088E+03
443                     , 7.780E+02, 3.787E+02, 2.408E+02
444                     , 6.941E+02, 6.392E+02, 6.044E+02
445                     , 8.181E+02, 7.579E+02, 6.991E+02
446                     , 8.064E+02, 6.376E+02, 3.032E+02
447                     , 1.690E+02, 5.743E+01, 2.652E+01
448                     , 8.930E+00, 6.129E+00, 3.316E+01
449                     , 2.270E+01, 1.272E+01, 7.825E+00
450                     , 3.633E+00, 2.011E+00, 7.202E-01
451                     , 3.760E-01, 1.797E-01, 1.223E-01
452                     , 9.699E-02, 8.281E-02, 6.696E-02
453                     , 5.785E-02, 5.054E-02, 4.594E-02
454                     , 4.078E-02, 3.681E-02, 3.577E-02
455                     , 3.583E-02, 3.634E-02, 3.797E-02
456                     , 3.987E-02, 4.445E-02, 4.815E-02 };
457
458   Double_t en[kN] = { 1.00000E-03, 1.07191E-03, 1.14900E-03
459                     , 1.14900E-03, 1.50000E-03, 2.00000E-03
460                     , 3.00000E-03, 4.00000E-03, 4.78220E-03
461                     , 4.78220E-03, 5.00000E-03, 5.10370E-03
462                     , 5.10370E-03, 5.27536E-03, 5.45280E-03
463                     , 5.45280E-03, 6.00000E-03, 8.00000E-03
464                     , 1.00000E-02, 1.50000E-02, 2.00000E-02
465                     , 3.00000E-02, 3.45614E-02, 3.45614E-02
466                     , 4.00000E-02, 5.00000E-02, 6.00000E-02
467                     , 8.00000E-02, 1.00000E-01, 1.50000E-01
468                     , 2.00000E-01, 3.00000E-01, 4.00000E-01
469                     , 5.00000E-01, 6.00000E-01, 8.00000E-01
470                     , 1.00000E+00, 1.25000E+00, 1.50000E+00
471                     , 2.00000E+00, 3.00000E+00, 4.00000E+00
472                     , 5.00000E+00, 6.00000E+00, 8.00000E+00
473                     , 1.00000E+01, 1.50000E+01, 2.00000E+01 };
474
475   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
476
477 }
478
479 //_____________________________________________________________________________
480 Double_t AliTRDsim::GetMuBu(Double_t energyMeV)
481 {
482   //
483   // Returns the photon absorbtion cross section for isobutane
484   //
485
486   const Int_t kN = 36;
487
488   Double_t mu[kN] = { 0.38846E+03, 0.12291E+03, 0.53225E+02
489                     , 0.16091E+02, 0.69114E+01, 0.36541E+01
490                     , 0.22282E+01, 0.11149E+01, 0.72887E+00
491                     , 0.45053E+00, 0.38167E+00, 0.33920E+00
492                     , 0.32155E+00, 0.30949E+00, 0.29960E+00
493                     , 0.28317E+00, 0.26937E+00, 0.24228E+00
494                     , 0.22190E+00, 0.19289E+00, 0.17288E+00
495                     , 0.15789E+00, 0.14602E+00, 0.12829E+00
496                     , 0.11533E+00, 0.10310E+00, 0.93790E-01
497                     , 0.80117E-01, 0.63330E-01, 0.53229E-01
498                     , 0.46390E-01, 0.41425E-01, 0.34668E-01
499                     , 0.30267E-01, 0.23910E-01, 0.20509E-01 };
500
501   Double_t en[kN] = { 0.10000E-02, 0.15000E-02, 0.20000E-02
502                     , 0.30000E-02, 0.40000E-02, 0.50000E-02
503                     , 0.60000E-02, 0.80000E-02, 0.10000E-01
504                     , 0.15000E-01, 0.20000E-01, 0.30000E-01
505                     , 0.40000E-01, 0.50000E-01, 0.60000E-01
506                     , 0.80000E-01, 0.10000E+00, 0.15000E+00
507                     , 0.20000E+00, 0.30000E+00, 0.40000E+00
508                     , 0.50000E+00, 0.60000E+00, 0.80000E+00
509                     , 0.10000E+01, 0.12500E+01, 0.15000E+01
510                     , 0.20000E+01, 0.30000E+01, 0.40000E+01
511                     , 0.50000E+01, 0.60000E+01, 0.80000E+01
512                     , 0.10000E+02, 0.15000E+02, 0.20000E+02 };
513
514   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
515
516 }
517
518 //_____________________________________________________________________________
519 Double_t AliTRDsim::GetMuMy(Double_t energyMeV)
520 {
521   //
522   // Returns the photon absorbtion cross section for mylar
523   //
524
525   const Int_t kN = 36;
526
527   Double_t mu[kN] = { 2.911E+03, 9.536E+02, 4.206E+02
528                     , 1.288E+02, 5.466E+01, 2.792E+01
529                     , 1.608E+01, 6.750E+00, 3.481E+00
530                     , 1.132E+00, 5.798E-01, 3.009E-01
531                     , 2.304E-01, 2.020E-01, 1.868E-01
532                     , 1.695E-01, 1.586E-01, 1.406E-01
533                     , 1.282E-01, 1.111E-01, 9.947E-02
534                     , 9.079E-02, 8.395E-02, 7.372E-02
535                     , 6.628E-02, 5.927E-02, 5.395E-02
536                     , 4.630E-02, 3.715E-02, 3.181E-02
537                     , 2.829E-02, 2.582E-02, 2.257E-02
538                     , 2.057E-02, 1.789E-02, 1.664E-02 };
539
540   Double_t en[kN] = { 1.00000E-03, 1.50000E-03, 2.00000E-03
541                     , 3.00000E-03, 4.00000E-03, 5.00000E-03
542                     , 6.00000E-03, 8.00000E-03, 1.00000E-02
543                     , 1.50000E-02, 2.00000E-02, 3.00000E-02
544                     , 4.00000E-02, 5.00000E-02, 6.00000E-02
545                     , 8.00000E-02, 1.00000E-01, 1.50000E-01
546                     , 2.00000E-01, 3.00000E-01, 4.00000E-01
547                     , 5.00000E-01, 6.00000E-01, 8.00000E-01
548                     , 1.00000E+00, 1.25000E+00, 1.50000E+00
549                     , 2.00000E+00, 3.00000E+00, 4.00000E+00
550                     , 5.00000E+00, 6.00000E+00, 8.00000E+00
551                     , 1.00000E+01, 1.50000E+01, 2.00000E+01 };
552
553   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
554
555 }
556
557 //_____________________________________________________________________________
558 Double_t AliTRDsim::GetMuN2(Double_t energyMeV)
559 {
560   //
561   // Returns the photon absorbtion cross section for nitrogen
562   //
563
564   const Int_t kN = 36;
565
566   Double_t mu[kN] = { 3.311E+03, 1.083E+03, 4.769E+02
567                     , 1.456E+02, 6.166E+01, 3.144E+01
568                     , 1.809E+01, 7.562E+00, 3.879E+00
569                     , 1.236E+00, 6.178E-01, 3.066E-01
570                     , 2.288E-01, 1.980E-01, 1.817E-01
571                     , 1.639E-01, 1.529E-01, 1.353E-01
572                     , 1.233E-01, 1.068E-01, 9.557E-02
573                     , 8.719E-02, 8.063E-02, 7.081E-02
574                     , 6.364E-02, 5.693E-02, 5.180E-02
575                     , 4.450E-02, 3.579E-02, 3.073E-02
576                     , 2.742E-02, 2.511E-02, 2.209E-02
577                     , 2.024E-02, 1.782E-02, 1.673E-02 };
578
579   Double_t en[kN] = { 1.00000E-03, 1.50000E-03, 2.00000E-03
580                     , 3.00000E-03, 4.00000E-03, 5.00000E-03
581                     , 6.00000E-03, 8.00000E-03, 1.00000E-02
582                     , 1.50000E-02, 2.00000E-02, 3.00000E-02
583                     , 4.00000E-02, 5.00000E-02, 6.00000E-02
584                     , 8.00000E-02, 1.00000E-01, 1.50000E-01
585                     , 2.00000E-01, 3.00000E-01, 4.00000E-01
586                     , 5.00000E-01, 6.00000E-01, 8.00000E-01
587                     , 1.00000E+00, 1.25000E+00, 1.50000E+00
588                     , 2.00000E+00, 3.00000E+00, 4.00000E+00
589                     , 5.00000E+00, 6.00000E+00, 8.00000E+00
590                     , 1.00000E+01, 1.50000E+01, 2.00000E+01 };
591
592   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
593
594 }
595
596 //_____________________________________________________________________________
597 Double_t AliTRDsim::GetMuO2(Double_t energyMeV)
598 {
599   //
600   // Returns the photon absorbtion cross section for oxygen
601   //
602
603   const Int_t kN = 36;
604
605   Double_t mu[kN] = { 4.590E+03, 1.549E+03, 6.949E+02
606                     , 2.171E+02, 9.315E+01, 4.790E+01
607                     , 2.770E+01, 1.163E+01, 5.952E+00
608                     , 1.836E+00, 8.651E-01, 3.779E-01
609                     , 2.585E-01, 2.132E-01, 1.907E-01
610                     , 1.678E-01, 1.551E-01, 1.361E-01
611                     , 1.237E-01, 1.070E-01, 9.566E-02
612                     , 8.729E-02, 8.070E-02, 7.087E-02
613                     , 6.372E-02, 5.697E-02, 5.185E-02
614                     , 4.459E-02, 3.597E-02, 3.100E-02
615                     , 2.777E-02, 2.552E-02, 2.263E-02
616                     , 2.089E-02, 1.866E-02, 1.770E-02 };
617
618   Double_t en[kN] = { 1.00000E-03, 1.50000E-03, 2.00000E-03
619                     , 3.00000E-03, 4.00000E-03, 5.00000E-03
620                     , 6.00000E-03, 8.00000E-03, 1.00000E-02
621                     , 1.50000E-02, 2.00000E-02, 3.00000E-02
622                     , 4.00000E-02, 5.00000E-02, 6.00000E-02
623                     , 8.00000E-02, 1.00000E-01, 1.50000E-01
624                     , 2.00000E-01, 3.00000E-01, 4.00000E-01
625                     , 5.00000E-01, 6.00000E-01, 8.00000E-01
626                     , 1.00000E+00, 1.25000E+00, 1.50000E+00
627                     , 2.00000E+00, 3.00000E+00, 4.00000E+00
628                     , 5.00000E+00, 6.00000E+00, 8.00000E+00
629                     , 1.00000E+01, 1.50000E+01, 2.00000E+01 };
630
631   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
632
633 }
634
635 //_____________________________________________________________________________
636 Double_t AliTRDsim::GetMuHe(Double_t energyMeV)
637 {
638   //
639   // Returns the photon absorbtion cross section for helium
640   //
641
642   const Int_t kN = 36;
643
644   Double_t mu[kN] = { 6.084E+01, 1.676E+01, 6.863E+00
645                     , 2.007E+00, 9.329E-01, 5.766E-01
646                     , 4.195E-01, 2.933E-01, 2.476E-01
647                     , 2.092E-01, 1.960E-01, 1.838E-01
648                     , 1.763E-01, 1.703E-01, 1.651E-01
649                     , 1.562E-01, 1.486E-01, 1.336E-01
650                     , 1.224E-01, 1.064E-01, 9.535E-02
651                     , 8.707E-02, 8.054E-02, 7.076E-02
652                     , 6.362E-02, 5.688E-02, 5.173E-02
653                     , 4.422E-02, 3.503E-02, 2.949E-02
654                     , 2.577E-02, 2.307E-02, 1.940E-02
655                     , 1.703E-02, 1.363E-02, 1.183E-02 };
656
657   Double_t en[kN] = { 1.00000E-03, 1.50000E-03, 2.00000E-03
658                     , 3.00000E-03, 4.00000E-03, 5.00000E-03
659                     , 6.00000E-03, 8.00000E-03, 1.00000E-02
660                     , 1.50000E-02, 2.00000E-02, 3.00000E-02
661                     , 4.00000E-02, 5.00000E-02, 6.00000E-02
662                     , 8.00000E-02, 1.00000E-01, 1.50000E-01
663                     , 2.00000E-01, 3.00000E-01, 4.00000E-01
664                     , 5.00000E-01, 6.00000E-01, 8.00000E-01
665                     , 1.00000E+00, 1.25000E+00, 1.50000E+00
666                     , 2.00000E+00, 3.00000E+00, 4.00000E+00
667                     , 5.00000E+00, 6.00000E+00, 8.00000E+00
668                     , 1.00000E+01, 1.50000E+01, 2.00000E+01 };
669
670   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
671
672 }
673
674 //_____________________________________________________________________________
675 Double_t AliTRDsim::Interpolate(Double_t energyMeV
676                               , Double_t *en, Double_t *mu, Int_t n)
677 {
678   //
679   // Interpolates the photon absorbtion cross section 
680   // for a given energy <energyMeV>.
681   //
682
683   Double_t de    = 0;
684   Int_t    index = 0;
685   Int_t    istat = Locate(en,n,energyMeV,index,de);
686   if (istat == 0) {
687     return (mu[index] - de * (mu[index]   - mu[index+1]) 
688                            / (en[index+1] - en[index]  ));
689   }
690   else {
691     return 0.0; 
692   }
693
694 }
695
696 //_____________________________________________________________________________
697 Int_t AliTRDsim::Locate(Double_t *xv, Int_t n, Double_t xval
698                       , Int_t &kl, Double_t &dx) 
699 {
700   //
701   // Locates a point (xval) in a 1-dim grid (xv(n))
702   //
703
704   if (xval >= xv[n-1]) return  1;
705   if (xval <  xv[0])   return -1;
706
707   Int_t km;
708   Int_t kh = n - 1;
709
710   kl = 0;
711   while (kh - kl > 1) {
712     if (xval < xv[km = (kl+kh)/2]) kh = km; 
713     else                           kl = km;
714   }
715   if (xval < xv[kl] || xval > xv[kl+1] || kl >= n-1) {
716     printf("Locate failed xv[%d] %f xval %f xv[%d] %f!!!\n"
717           ,kl,xv[kl],xval,kl+1,xv[kl+1]);
718     exit(1);
719   }
720
721   dx = xval - xv[kl];
722
723   return 0;
724
725 }
726
727 //_____________________________________________________________________________
728 void AliTRDsim::Streamer(TBuffer &R__b)
729 {
730   //
731   // Stream an object of class AliTRDsim.
732   //
733
734   if (R__b.IsReading()) {
735     Version_t R__v = R__b.ReadVersion(); if (R__v) { }
736     TObject::Streamer(R__b);
737     R__b >> fNFoils;
738     R__b >> fFoilThick;
739     R__b >> fGapThick;
740     R__b >> fFoilDens;
741     R__b >> fGapDens;
742     R__b >> fFoilOmega;
743     R__b >> fGapOmega;
744     R__b >> fFoilZ;
745     R__b >> fGapZ;
746     R__b >> fFoilA;
747     R__b >> fGapA;
748     R__b >> fTemp;
749     R__b >> fSpNBins;
750     R__b >> fSpRange;
751     R__b >> fSpBinWidth;
752     R__b >> fSpLower;
753     R__b >> fSpUpper;
754     R__b.ReadArray(fSigma);
755     R__b >> fSpectrum;
756   } 
757   else {
758     R__b.WriteVersion(AliTRDsim::IsA());
759     TObject::Streamer(R__b);
760     R__b << fNFoils;
761     R__b << fFoilThick;
762     R__b << fGapThick;
763     R__b << fFoilDens;
764     R__b << fGapDens;
765     R__b << fFoilOmega;
766     R__b << fGapOmega;
767     R__b << fFoilZ;
768     R__b << fGapZ;
769     R__b << fFoilA;
770     R__b << fGapA;
771     R__b << fTemp;
772     R__b << fSpNBins;
773     R__b << fSpRange;
774     R__b << fSpBinWidth;
775     R__b << fSpLower;
776     R__b << fSpUpper;
777     R__b.WriteArray(fSigma, fSpNBins);
778     R__b << (TObject*) fSpectrum;
779   }
780
781 }