Modifications for the HP-compiler
[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 1.6  2000/12/12 10:20:10  cblume
19 Initialize fSepctrum = 0 in ctors
20
21 Revision 1.5  2000/10/15 23:40:01  cblume
22 Remove AliTRDconst
23
24 Revision 1.4  2000/10/06 16:49:46  cblume
25 Made Getters const
26
27 Revision 1.3.2.1  2000/09/18 13:45:30  cblume
28 New class AliTRDsim that simulates TR photons
29
30 Revision 1.2  1999/09/29 09:24:35  fca
31 Introduction of the Copyright and cvs Log
32
33 */
34
35 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
36 //                                                                           //
37 //  TRD simulation - multimodule (regular rad.)                              //
38 //  after: M. CASTELLANO et al., COMP. PHYS. COMM. 51 (1988) 431             //
39 //                             + COMP. PHYS. COMM. 61 (1990) 395             //
40 //                                                                           //
41 //   17.07.1998 - A.Andronic                                                 //
42 //   08.12.1998 - simplified version                                         //
43 //   11.07.2000 - Adapted code to aliroot environment (C.Blume)              //
44 //                                                                           //
45 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
46
47 #include <stdlib.h>
48
49 #include <TH1.h>
50 #include <TRandom.h>
51 #include <TMath.h>
52 #include <TParticle.h>
53
54 #include "AliModule.h"
55
56 #include "AliTRDsim.h"
57
58 ClassImp(AliTRDsim)
59
60 //_____________________________________________________________________________
61 AliTRDsim::AliTRDsim():TObject()
62 {
63   //
64   // AliTRDsim default constructor
65   // 
66
67   fSpectrum = 0;
68   fSigma    = 0;
69
70   Init();
71
72 }
73
74 //_____________________________________________________________________________
75 AliTRDsim::AliTRDsim(AliModule *mod, Int_t foil, Int_t gap)
76 {
77   //
78   // AliTRDsim constructor. Takes the material properties of the radiator
79   // foils and the gas in the gaps from AliModule <mod>.
80   // The default number of foils is 100 with a thickness of 20 mu. The 
81   // thickness of the gaps is 500 mu.
82   //
83
84   Float_t aFoil, zFoil, rhoFoil;
85   Float_t aGap,  zGap,  rhoGap;
86   Float_t rad, abs;
87   Char_t  name[21];
88
89   fSpectrum = 0;
90   fSigma    = 0;
91
92   Init();
93
94   mod->AliGetMaterial(foil,name,aFoil,zFoil,rhoFoil,rad,abs);
95   mod->AliGetMaterial(gap ,name,aGap ,zGap ,rhoGap ,rad,abs);
96
97   fFoilDens  = rhoFoil;
98   fFoilA     = aFoil;
99   fFoilZ     = zFoil;
100   fFoilOmega = Omega(fFoilDens,fFoilZ,fFoilA);
101
102   fGapDens   = rhoGap;
103   fGapA      = aGap;
104   fGapZ      = zGap;
105   fGapOmega  = Omega(fGapDens ,fGapZ ,fGapA );
106
107 }
108
109 //_____________________________________________________________________________
110 AliTRDsim::AliTRDsim(const AliTRDsim &s)
111 {
112   //
113   // AliTRDsim copy constructor
114   //
115
116   ((AliTRDsim &) s).Copy(*this);
117
118 }
119
120 //_____________________________________________________________________________
121 AliTRDsim::~AliTRDsim() 
122 {
123   //
124   // AliTRDsim destructor
125   //
126
127   if (fSpectrum) delete fSpectrum;
128   if (fSigma)    delete fSigma;
129
130 }
131
132 //_____________________________________________________________________________
133 AliTRDsim &AliTRDsim::operator=(const AliTRDsim &s)
134 {
135   //
136   // Assignment operator
137   //
138
139   if (this != &s) ((AliTRDsim &) s).Copy(*this);
140   return *this;
141
142 }
143
144 //_____________________________________________________________________________
145 void AliTRDsim::Copy(TObject &s)
146 {
147   //
148   // Copy function
149   //
150
151   ((AliTRDsim &) s).fNFoils     = fNFoils;
152   ((AliTRDsim &) s).fFoilThick  = fFoilThick;
153   ((AliTRDsim &) s).fFoilDens   = fFoilDens;
154   ((AliTRDsim &) s).fFoilOmega  = fFoilOmega;
155   ((AliTRDsim &) s).fFoilZ      = fFoilZ;
156   ((AliTRDsim &) s).fFoilA      = fFoilA;
157   ((AliTRDsim &) s).fGapThick   = fGapThick;
158   ((AliTRDsim &) s).fGapDens    = fGapDens;
159   ((AliTRDsim &) s).fGapOmega   = fGapOmega;
160   ((AliTRDsim &) s).fGapZ       = fGapZ;
161   ((AliTRDsim &) s).fGapA       = fGapA;
162   ((AliTRDsim &) s).fTemp       = fTemp;
163   ((AliTRDsim &) s).fSpNBins    = fSpNBins;
164   ((AliTRDsim &) s).fSpRange    = fSpRange;
165   ((AliTRDsim &) s).fSpBinWidth = fSpBinWidth;
166   ((AliTRDsim &) s).fSpLower    = fSpLower;
167   ((AliTRDsim &) s).fSpUpper    = fSpUpper;
168
169   if (((AliTRDsim &) s).fSigma) delete ((AliTRDsim &) s).fSigma;
170   ((AliTRDsim &) s).fSigma = new Double_t[fSpNBins];
171   for (Int_t iBin = 0; iBin < fSpNBins; iBin++) {
172     ((AliTRDsim &) s).fSigma[iBin] = fSigma[iBin];
173   }  
174
175   fSpectrum->Copy(*((AliTRDsim &) s).fSpectrum);
176
177 }
178
179 //_____________________________________________________________________________
180 void AliTRDsim::Init()
181 {
182   //
183   // Initialization 
184   // The default radiator are 100 prolypropilene foils of 20 mu thickness
185   // with gaps of 500 mu filled with CO2.
186   //      
187   // 
188
189   fNFoils     = 100;
190
191   fFoilThick  = 0.0020;
192   fFoilDens   = 0.92;   
193   fFoilZ      = 5.28571;
194   fFoilA      = 10.4286;
195   fFoilOmega  = Omega(fFoilDens,fFoilZ,fFoilA);
196
197   fGapThick   = 0.0500;
198   fGapDens    = 0.001977;  
199   fGapZ       = 7.45455;
200   fGapA       = 14.9091;
201   fGapOmega   = Omega(fGapDens ,fGapZ ,fGapA );
202
203   fTemp       = 293.16;
204
205   fSpNBins    = 200;
206   fSpRange    = 100;
207   fSpBinWidth = fSpRange / fSpNBins;
208   fSpLower    = 1.0 - 0.5 * fSpBinWidth;
209   fSpUpper    = fSpLower + fSpRange;
210
211   if (fSpectrum) delete fSpectrum;
212   fSpectrum   = new TH1D("TRspectrum","TR spectrum",fSpNBins,fSpLower,fSpUpper);
213
214   // Set the sigma values 
215   SetSigma();
216
217 }
218
219 //_____________________________________________________________________________
220 Int_t AliTRDsim::CreatePhotons(Int_t pdg, Float_t p
221                              , Int_t &nPhoton, Float_t *ePhoton)
222 {
223   //
224   // Create TRD photons for a charged particle of type <pdg> with the total 
225   // momentum <p>. 
226   // Number of produced TR photons:       <nPhoton>
227   // Energies of the produced TR photons: <ePhoton>
228   //
229
230   // PDG codes
231   const Int_t kPdgEle  =  11;
232   const Int_t kPdgMuon =  13;
233   const Int_t kPdgPion = 211;
234   const Int_t kPdgKaon = 321;
235
236   Float_t  mass        = 0;
237   switch (TMath::Abs(pdg)) {
238   case kPdgEle:
239     mass      =  5.11e-4;
240     break;
241   case kPdgMuon:
242     mass      =  0.10566;
243     break;
244   case kPdgPion:
245     mass      =  0.13957;
246     break;
247   case kPdgKaon:
248     mass      =  0.4937;
249     break;
250   default:
251     return 0;
252     break;
253   };
254
255   // Calculate gamma
256   Double_t gamma = TMath::Sqrt(p*p + mass*mass) / mass;
257
258   // Calculate the TR photons
259   return TrPhotons(gamma, nPhoton, ePhoton);
260
261 }
262
263 //_____________________________________________________________________________
264 Int_t AliTRDsim::TrPhotons(Double_t gamma, Int_t &nPhoton, Float_t *ePhoton)
265 {
266   //
267   // Produces TR photons.
268   //
269
270   const Double_t kAlpha  = 0.0072973;
271   const Int_t    kSumMax = 10;
272
273   Double_t kappa = fGapThick / fFoilThick;
274
275   fSpectrum->Reset();
276
277   // The TR spectrum
278   Double_t stemp = 0;
279   for (Int_t iBin = 0; iBin < fSpNBins; iBin++) {
280
281     // keV -> eV
282     Double_t energyeV = (fSpBinWidth * iBin + 1.0) * 1e3;
283
284     Double_t csFoil   = fFoilOmega / energyeV;
285     Double_t csGap    = fGapOmega  / energyeV;
286
287     Double_t rho1     = energyeV * fFoilThick * 1e4 * 2.5 
288                                  * (1.0 / (gamma*gamma) + csFoil*csFoil);
289     Double_t rho2     = energyeV * fFoilThick * 1e4 * 2.5 
290                                  * (1.0 / (gamma*gamma) + csGap *csGap);
291
292     // Calculate the sum
293     Double_t sum = 0;
294     for (Int_t iSum = 0; iSum < kSumMax; iSum++) {
295       Double_t tetan = (TMath::Pi() * 2.0 * (iSum+1) - (rho1 + kappa * rho2)) 
296                      / (kappa + 1.0);
297       if (tetan < 0.0) tetan = 0.0;
298       Double_t aux   = 1.0 / (rho1 + tetan) - 1.0 / (rho2 + tetan);
299                sum  += tetan * (aux*aux) * (1.0 - TMath::Cos(rho1 + tetan));
300     }
301
302     // Absorbtion
303     Double_t conv      = 1.0 - TMath::Exp(-fNFoils * fSigma[iBin]);
304
305     // eV -> keV
306     Float_t  energykeV = energyeV * 0.001;
307
308     // dN / domega
309     Double_t wn        = kAlpha * 4.0 / (fSigma[iBin] * (kappa + 1.0)) 
310                                 * conv * sum / energykeV;
311     fSpectrum->SetBinContent(iBin,wn);
312
313     stemp += wn;
314
315   }
316
317   // <nTR> (binsize corr.)
318   Float_t ntr = stemp * fSpBinWidth;
319   // Number of TR photons from Poisson distribution with mean <ntr>
320   nPhoton = gRandom->Poisson(ntr);
321   // Energy of the TR photons
322   for (Int_t iPhoton = 0; iPhoton < nPhoton; iPhoton++) {
323     ePhoton[iPhoton] = fSpectrum->GetRandom();
324   }
325
326   return 1;
327
328 }
329
330 //_____________________________________________________________________________
331 void AliTRDsim::SetSigma() 
332 {
333   //
334   // Sets the absorbtion crosssection for the energies of the TR spectrum
335   //
336
337   if (fSigma) delete fSigma;
338   fSigma = new Double_t[fSpNBins];
339   for (Int_t iBin = 0; iBin < fSpNBins; iBin++) {
340     Double_t energykeV = iBin * fSpBinWidth + 1.0;
341     fSigma[iBin]       = Sigma(energykeV);
342     //printf("SetSigma(): iBin = %d fSigma %g\n",iBin,fSigma[iBin]);
343   }
344
345 }
346
347 //_____________________________________________________________________________
348 Double_t AliTRDsim::Sigma(Double_t energykeV)
349 {
350   //
351   // Calculates the absorbtion crosssection for a one-foil-one-gap-radiator
352   //
353
354   // Gas at 0 C
355   const Double_t kTemp0 = 273.16;
356
357   // keV -> MeV
358   Double_t energyMeV = energykeV * 0.001;
359   if (energyMeV >= 0.001) {
360     return(GetMuPo(energyMeV) * fFoilDens * fFoilThick + 
361            GetMuCO(energyMeV) * fGapDens  * fGapThick  * fTemp/kTemp0);
362   }
363   else {
364     return 1e6;
365   }
366
367 }
368
369 //_____________________________________________________________________________
370 Double_t AliTRDsim::GetMuPo(Double_t energyMeV)
371 {
372   //
373   // Returns the photon absorbtion cross section for polypropylene
374   //
375
376   const Int_t kN = 36;
377
378   Double_t mu[kN] = { 1.894E+03, 5.999E+02, 2.593E+02
379                     , 7.743E+01, 3.242E+01, 1.643E+01
380                     , 9.432E+00, 3.975E+00, 2.088E+00
381                     , 7.452E-01, 4.315E-01, 2.706E-01
382                     , 2.275E-01, 2.084E-01, 1.970E-01
383                     , 1.823E-01, 1.719E-01, 1.534E-01
384                     , 1.402E-01, 1.217E-01, 1.089E-01
385                     , 9.947E-02, 9.198E-02, 8.078E-02
386                     , 7.262E-02, 6.495E-02, 5.910E-02   
387                     , 5.064E-02, 4.045E-02, 3.444E-02
388                     , 3.045E-02, 2.760E-02, 2.383E-02
389                     , 2.145E-02, 1.819E-02, 1.658E-02 };
390
391   Double_t en[kN] = { 1.000E-03, 1.500E-03, 2.000E-03
392                     , 3.000E-03, 4.000E-03, 5.000E-03
393                     , 6.000E-03, 8.000E-03, 1.000E-02
394                     , 1.500E-02, 2.000E-02, 3.000E-02
395                     , 4.000E-02, 5.000E-02, 6.000E-02
396                     , 8.000E-02, 1.000E-01, 1.500E-01
397                     , 2.000E-01, 3.000E-01, 4.000E-01
398                     , 5.000E-01, 6.000E-01, 8.000E-01
399                     , 1.000E+00, 1.250E+00, 1.500E+00
400                     , 2.000E+00, 3.000E+00, 4.000E+00
401                     , 5.000E+00, 6.000E+00, 8.000E+00
402                     , 1.000E+01, 1.500E+01, 2.000E+01 };
403
404   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
405
406 }
407
408 //_____________________________________________________________________________
409 Double_t AliTRDsim::GetMuCO(Double_t energyMeV)
410 {
411   //
412   // Returns the photon absorbtion cross section for CO2
413   //
414
415   const Int_t kN = 36;
416
417   Double_t mu[kN] = { 0.39383E+04, 0.13166E+04, 0.58750E+03
418                     , 0.18240E+03, 0.77996E+02, 0.40024E+02
419                     , 0.23116E+02, 0.96997E+01, 0.49726E+01
420                     , 0.15543E+01, 0.74915E+00, 0.34442E+00
421                     , 0.24440E+00, 0.20589E+00, 0.18632E+00
422                     , 0.16578E+00, 0.15394E+00, 0.13558E+00
423                     , 0.12336E+00, 0.10678E+00, 0.95510E-01
424                     , 0.87165E-01, 0.80587E-01, 0.70769E-01
425                     , 0.63626E-01, 0.56894E-01, 0.51782E-01
426                     , 0.44499E-01, 0.35839E-01, 0.30825E-01
427                     , 0.27555E-01, 0.25269E-01, 0.22311E-01
428                     , 0.20516E-01, 0.18184E-01, 0.17152E-01 };
429
430   Double_t en[kN] = { 0.10000E-02, 0.15000E-02, 0.20000E-02
431                     , 0.30000E-02, 0.40000E-02, 0.50000E-02
432                     , 0.60000E-02, 0.80000E-02, 0.10000E-01
433                     , 0.15000E-01, 0.20000E-01, 0.30000E-01
434                     , 0.40000E-01, 0.50000E-01, 0.60000E-01
435                     , 0.80000E-01, 0.10000E+00, 0.15000E+00
436                     , 0.20000E+00, 0.30000E+00, 0.40000E+00
437                     , 0.50000E+00, 0.60000E+00, 0.80000E+00
438                     , 0.10000E+01, 0.12500E+01, 0.15000E+01
439                     , 0.20000E+01, 0.30000E+01, 0.40000E+01
440                     , 0.50000E+01, 0.60000E+01, 0.80000E+01
441                     , 0.10000E+02, 0.15000E+02, 0.20000E+02 };
442
443   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
444
445 }
446
447 //_____________________________________________________________________________
448 Double_t AliTRDsim::GetMuXe(Double_t energyMeV)
449 {
450   //
451   // Returns the photon absorbtion cross section for xenon
452   //
453
454   const Int_t kN = 48;
455
456   Double_t mu[kN] = { 9.413E+03, 8.151E+03, 7.035E+03
457                     , 7.338E+03, 4.085E+03, 2.088E+03
458                     , 7.780E+02, 3.787E+02, 2.408E+02
459                     , 6.941E+02, 6.392E+02, 6.044E+02
460                     , 8.181E+02, 7.579E+02, 6.991E+02
461                     , 8.064E+02, 6.376E+02, 3.032E+02
462                     , 1.690E+02, 5.743E+01, 2.652E+01
463                     , 8.930E+00, 6.129E+00, 3.316E+01
464                     , 2.270E+01, 1.272E+01, 7.825E+00
465                     , 3.633E+00, 2.011E+00, 7.202E-01
466                     , 3.760E-01, 1.797E-01, 1.223E-01
467                     , 9.699E-02, 8.281E-02, 6.696E-02
468                     , 5.785E-02, 5.054E-02, 4.594E-02
469                     , 4.078E-02, 3.681E-02, 3.577E-02
470                     , 3.583E-02, 3.634E-02, 3.797E-02
471                     , 3.987E-02, 4.445E-02, 4.815E-02 };
472
473   Double_t en[kN] = { 1.00000E-03, 1.07191E-03, 1.14900E-03
474                     , 1.14900E-03, 1.50000E-03, 2.00000E-03
475                     , 3.00000E-03, 4.00000E-03, 4.78220E-03
476                     , 4.78220E-03, 5.00000E-03, 5.10370E-03
477                     , 5.10370E-03, 5.27536E-03, 5.45280E-03
478                     , 5.45280E-03, 6.00000E-03, 8.00000E-03
479                     , 1.00000E-02, 1.50000E-02, 2.00000E-02
480                     , 3.00000E-02, 3.45614E-02, 3.45614E-02
481                     , 4.00000E-02, 5.00000E-02, 6.00000E-02
482                     , 8.00000E-02, 1.00000E-01, 1.50000E-01
483                     , 2.00000E-01, 3.00000E-01, 4.00000E-01
484                     , 5.00000E-01, 6.00000E-01, 8.00000E-01
485                     , 1.00000E+00, 1.25000E+00, 1.50000E+00
486                     , 2.00000E+00, 3.00000E+00, 4.00000E+00
487                     , 5.00000E+00, 6.00000E+00, 8.00000E+00
488                     , 1.00000E+01, 1.50000E+01, 2.00000E+01 };
489
490   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
491
492 }
493
494 //_____________________________________________________________________________
495 Double_t AliTRDsim::GetMuBu(Double_t energyMeV)
496 {
497   //
498   // Returns the photon absorbtion cross section for isobutane
499   //
500
501   const Int_t kN = 36;
502
503   Double_t mu[kN] = { 0.38846E+03, 0.12291E+03, 0.53225E+02
504                     , 0.16091E+02, 0.69114E+01, 0.36541E+01
505                     , 0.22282E+01, 0.11149E+01, 0.72887E+00
506                     , 0.45053E+00, 0.38167E+00, 0.33920E+00
507                     , 0.32155E+00, 0.30949E+00, 0.29960E+00
508                     , 0.28317E+00, 0.26937E+00, 0.24228E+00
509                     , 0.22190E+00, 0.19289E+00, 0.17288E+00
510                     , 0.15789E+00, 0.14602E+00, 0.12829E+00
511                     , 0.11533E+00, 0.10310E+00, 0.93790E-01
512                     , 0.80117E-01, 0.63330E-01, 0.53229E-01
513                     , 0.46390E-01, 0.41425E-01, 0.34668E-01
514                     , 0.30267E-01, 0.23910E-01, 0.20509E-01 };
515
516   Double_t en[kN] = { 0.10000E-02, 0.15000E-02, 0.20000E-02
517                     , 0.30000E-02, 0.40000E-02, 0.50000E-02
518                     , 0.60000E-02, 0.80000E-02, 0.10000E-01
519                     , 0.15000E-01, 0.20000E-01, 0.30000E-01
520                     , 0.40000E-01, 0.50000E-01, 0.60000E-01
521                     , 0.80000E-01, 0.10000E+00, 0.15000E+00
522                     , 0.20000E+00, 0.30000E+00, 0.40000E+00
523                     , 0.50000E+00, 0.60000E+00, 0.80000E+00
524                     , 0.10000E+01, 0.12500E+01, 0.15000E+01
525                     , 0.20000E+01, 0.30000E+01, 0.40000E+01
526                     , 0.50000E+01, 0.60000E+01, 0.80000E+01
527                     , 0.10000E+02, 0.15000E+02, 0.20000E+02 };
528
529   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
530
531 }
532
533 //_____________________________________________________________________________
534 Double_t AliTRDsim::GetMuMy(Double_t energyMeV)
535 {
536   //
537   // Returns the photon absorbtion cross section for mylar
538   //
539
540   const Int_t kN = 36;
541
542   Double_t mu[kN] = { 2.911E+03, 9.536E+02, 4.206E+02
543                     , 1.288E+02, 5.466E+01, 2.792E+01
544                     , 1.608E+01, 6.750E+00, 3.481E+00
545                     , 1.132E+00, 5.798E-01, 3.009E-01
546                     , 2.304E-01, 2.020E-01, 1.868E-01
547                     , 1.695E-01, 1.586E-01, 1.406E-01
548                     , 1.282E-01, 1.111E-01, 9.947E-02
549                     , 9.079E-02, 8.395E-02, 7.372E-02
550                     , 6.628E-02, 5.927E-02, 5.395E-02
551                     , 4.630E-02, 3.715E-02, 3.181E-02
552                     , 2.829E-02, 2.582E-02, 2.257E-02
553                     , 2.057E-02, 1.789E-02, 1.664E-02 };
554
555   Double_t en[kN] = { 1.00000E-03, 1.50000E-03, 2.00000E-03
556                     , 3.00000E-03, 4.00000E-03, 5.00000E-03
557                     , 6.00000E-03, 8.00000E-03, 1.00000E-02
558                     , 1.50000E-02, 2.00000E-02, 3.00000E-02
559                     , 4.00000E-02, 5.00000E-02, 6.00000E-02
560                     , 8.00000E-02, 1.00000E-01, 1.50000E-01
561                     , 2.00000E-01, 3.00000E-01, 4.00000E-01
562                     , 5.00000E-01, 6.00000E-01, 8.00000E-01
563                     , 1.00000E+00, 1.25000E+00, 1.50000E+00
564                     , 2.00000E+00, 3.00000E+00, 4.00000E+00
565                     , 5.00000E+00, 6.00000E+00, 8.00000E+00
566                     , 1.00000E+01, 1.50000E+01, 2.00000E+01 };
567
568   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
569
570 }
571
572 //_____________________________________________________________________________
573 Double_t AliTRDsim::GetMuN2(Double_t energyMeV)
574 {
575   //
576   // Returns the photon absorbtion cross section for nitrogen
577   //
578
579   const Int_t kN = 36;
580
581   Double_t mu[kN] = { 3.311E+03, 1.083E+03, 4.769E+02
582                     , 1.456E+02, 6.166E+01, 3.144E+01
583                     , 1.809E+01, 7.562E+00, 3.879E+00
584                     , 1.236E+00, 6.178E-01, 3.066E-01
585                     , 2.288E-01, 1.980E-01, 1.817E-01
586                     , 1.639E-01, 1.529E-01, 1.353E-01
587                     , 1.233E-01, 1.068E-01, 9.557E-02
588                     , 8.719E-02, 8.063E-02, 7.081E-02
589                     , 6.364E-02, 5.693E-02, 5.180E-02
590                     , 4.450E-02, 3.579E-02, 3.073E-02
591                     , 2.742E-02, 2.511E-02, 2.209E-02
592                     , 2.024E-02, 1.782E-02, 1.673E-02 };
593
594   Double_t en[kN] = { 1.00000E-03, 1.50000E-03, 2.00000E-03
595                     , 3.00000E-03, 4.00000E-03, 5.00000E-03
596                     , 6.00000E-03, 8.00000E-03, 1.00000E-02
597                     , 1.50000E-02, 2.00000E-02, 3.00000E-02
598                     , 4.00000E-02, 5.00000E-02, 6.00000E-02
599                     , 8.00000E-02, 1.00000E-01, 1.50000E-01
600                     , 2.00000E-01, 3.00000E-01, 4.00000E-01
601                     , 5.00000E-01, 6.00000E-01, 8.00000E-01
602                     , 1.00000E+00, 1.25000E+00, 1.50000E+00
603                     , 2.00000E+00, 3.00000E+00, 4.00000E+00
604                     , 5.00000E+00, 6.00000E+00, 8.00000E+00
605                     , 1.00000E+01, 1.50000E+01, 2.00000E+01 };
606
607   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
608
609 }
610
611 //_____________________________________________________________________________
612 Double_t AliTRDsim::GetMuO2(Double_t energyMeV)
613 {
614   //
615   // Returns the photon absorbtion cross section for oxygen
616   //
617
618   const Int_t kN = 36;
619
620   Double_t mu[kN] = { 4.590E+03, 1.549E+03, 6.949E+02
621                     , 2.171E+02, 9.315E+01, 4.790E+01
622                     , 2.770E+01, 1.163E+01, 5.952E+00
623                     , 1.836E+00, 8.651E-01, 3.779E-01
624                     , 2.585E-01, 2.132E-01, 1.907E-01
625                     , 1.678E-01, 1.551E-01, 1.361E-01
626                     , 1.237E-01, 1.070E-01, 9.566E-02
627                     , 8.729E-02, 8.070E-02, 7.087E-02
628                     , 6.372E-02, 5.697E-02, 5.185E-02
629                     , 4.459E-02, 3.597E-02, 3.100E-02
630                     , 2.777E-02, 2.552E-02, 2.263E-02
631                     , 2.089E-02, 1.866E-02, 1.770E-02 };
632
633   Double_t en[kN] = { 1.00000E-03, 1.50000E-03, 2.00000E-03
634                     , 3.00000E-03, 4.00000E-03, 5.00000E-03
635                     , 6.00000E-03, 8.00000E-03, 1.00000E-02
636                     , 1.50000E-02, 2.00000E-02, 3.00000E-02
637                     , 4.00000E-02, 5.00000E-02, 6.00000E-02
638                     , 8.00000E-02, 1.00000E-01, 1.50000E-01
639                     , 2.00000E-01, 3.00000E-01, 4.00000E-01
640                     , 5.00000E-01, 6.00000E-01, 8.00000E-01
641                     , 1.00000E+00, 1.25000E+00, 1.50000E+00
642                     , 2.00000E+00, 3.00000E+00, 4.00000E+00
643                     , 5.00000E+00, 6.00000E+00, 8.00000E+00
644                     , 1.00000E+01, 1.50000E+01, 2.00000E+01 };
645
646   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
647
648 }
649
650 //_____________________________________________________________________________
651 Double_t AliTRDsim::GetMuHe(Double_t energyMeV)
652 {
653   //
654   // Returns the photon absorbtion cross section for helium
655   //
656
657   const Int_t kN = 36;
658
659   Double_t mu[kN] = { 6.084E+01, 1.676E+01, 6.863E+00
660                     , 2.007E+00, 9.329E-01, 5.766E-01
661                     , 4.195E-01, 2.933E-01, 2.476E-01
662                     , 2.092E-01, 1.960E-01, 1.838E-01
663                     , 1.763E-01, 1.703E-01, 1.651E-01
664                     , 1.562E-01, 1.486E-01, 1.336E-01
665                     , 1.224E-01, 1.064E-01, 9.535E-02
666                     , 8.707E-02, 8.054E-02, 7.076E-02
667                     , 6.362E-02, 5.688E-02, 5.173E-02
668                     , 4.422E-02, 3.503E-02, 2.949E-02
669                     , 2.577E-02, 2.307E-02, 1.940E-02
670                     , 1.703E-02, 1.363E-02, 1.183E-02 };
671
672   Double_t en[kN] = { 1.00000E-03, 1.50000E-03, 2.00000E-03
673                     , 3.00000E-03, 4.00000E-03, 5.00000E-03
674                     , 6.00000E-03, 8.00000E-03, 1.00000E-02
675                     , 1.50000E-02, 2.00000E-02, 3.00000E-02
676                     , 4.00000E-02, 5.00000E-02, 6.00000E-02
677                     , 8.00000E-02, 1.00000E-01, 1.50000E-01
678                     , 2.00000E-01, 3.00000E-01, 4.00000E-01
679                     , 5.00000E-01, 6.00000E-01, 8.00000E-01
680                     , 1.00000E+00, 1.25000E+00, 1.50000E+00
681                     , 2.00000E+00, 3.00000E+00, 4.00000E+00
682                     , 5.00000E+00, 6.00000E+00, 8.00000E+00
683                     , 1.00000E+01, 1.50000E+01, 2.00000E+01 };
684
685   return Interpolate(energyMeV,en,mu,kN);
686
687 }
688
689 //_____________________________________________________________________________
690 Double_t AliTRDsim::Interpolate(Double_t energyMeV
691                               , Double_t *en, Double_t *mu, Int_t n)
692 {
693   //
694   // Interpolates the photon absorbtion cross section 
695   // for a given energy <energyMeV>.
696   //
697
698   Double_t de    = 0;
699   Int_t    index = 0;
700   Int_t    istat = Locate(en,n,energyMeV,index,de);
701   if (istat == 0) {
702     return (mu[index] - de * (mu[index]   - mu[index+1]) 
703                            / (en[index+1] - en[index]  ));
704   }
705   else {
706     return 0.0; 
707   }
708
709 }
710
711 //_____________________________________________________________________________
712 Int_t AliTRDsim::Locate(Double_t *xv, Int_t n, Double_t xval
713                       , Int_t &kl, Double_t &dx) 
714 {
715   //
716   // Locates a point (xval) in a 1-dim grid (xv(n))
717   //
718
719   if (xval >= xv[n-1]) return  1;
720   if (xval <  xv[0])   return -1;
721
722   Int_t km;
723   Int_t kh = n - 1;
724
725   kl = 0;
726   while (kh - kl > 1) {
727     if (xval < xv[km = (kl+kh)/2]) kh = km; 
728     else                           kl = km;
729   }
730   if (xval < xv[kl] || xval > xv[kl+1] || kl >= n-1) {
731     printf("Locate failed xv[%d] %f xval %f xv[%d] %f!!!\n"
732           ,kl,xv[kl],xval,kl+1,xv[kl+1]);
733     exit(1);
734   }
735
736   dx = xval - xv[kl];
737
738   return 0;
739
740 }
741
742 //_____________________________________________________________________________
743 void AliTRDsim::Streamer(TBuffer &R__b)
744 {
745   //
746   // Stream an object of class AliTRDsim.
747   //
748
749   if (R__b.IsReading()) {
750     Version_t R__v = R__b.ReadVersion(); if (R__v) { }
751     TObject::Streamer(R__b);
752     R__b >> fNFoils;
753     R__b >> fFoilThick;
754     R__b >> fGapThick;
755     R__b >> fFoilDens;
756     R__b >> fGapDens;
757     R__b >> fFoilOmega;
758     R__b >> fGapOmega;
759     R__b >> fFoilZ;
760     R__b >> fGapZ;
761     R__b >> fFoilA;
762     R__b >> fGapA;
763     R__b >> fTemp;
764     R__b >> fSpNBins;
765     R__b >> fSpRange;
766     R__b >> fSpBinWidth;
767     R__b >> fSpLower;
768     R__b >> fSpUpper;
769     R__b.ReadArray(fSigma);
770     R__b >> fSpectrum;
771   } 
772   else {
773     R__b.WriteVersion(AliTRDsim::IsA());
774     TObject::Streamer(R__b);
775     R__b << fNFoils;
776     R__b << fFoilThick;
777     R__b << fGapThick;
778     R__b << fFoilDens;
779     R__b << fGapDens;
780     R__b << fFoilOmega;
781     R__b << fGapOmega;
782     R__b << fFoilZ;
783     R__b << fGapZ;
784     R__b << fFoilA;
785     R__b << fGapA;
786     R__b << fTemp;
787     R__b << fSpNBins;
788     R__b << fSpRange;
789     R__b << fSpBinWidth;
790     R__b << fSpLower;
791     R__b << fSpUpper;
792     R__b.WriteArray(fSigma, fSpNBins);
793     R__b << (TObject*) fSpectrum;
794   }
795
796 }