TRD/AliTRDv1.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 1.32  2002/02/13 16:58:37  cblume
  19 Bug fix reported by Jiri. Make atoi input zero terminated in StepManager()
  20
  21 Revision 1.31  2002/02/11 14:25:27  cblume
  22 Geometry update, compressed hit structure
  23
  24 Revision 1.30  2001/05/21 16:45:47  hristov
  25 Last minute changes (C.Blume)
  26
  27 Revision 1.29  2001/05/16 14:57:28  alibrary
  28 New files for folders and Stack
  29
  30 Revision 1.28  2001/05/07 08:03:22  cblume
  31 Generate also hits in the amplification region
  32
  33 Revision 1.27  2001/03/30 14:40:15  cblume
  34 Update of the digitization parameter
  35
  36 Revision 1.26  2000/11/30 17:38:08  cblume
  37 Changes to get in line with new STEER and EVGEN
  38
  39 Revision 1.25  2000/11/15 14:30:16  cblume
  40 Fixed bug in calculating detector no. of extra hit
  41
  42 Revision 1.24  2000/11/10 14:58:36  cblume
  43 Introduce additional hit with amplitude 0 at the chamber borders
  44
  45 Revision 1.23  2000/11/01 14:53:21  cblume
  46 Merge with TRD-develop
  47
  48 Revision 1.17.2.5  2000/10/15 23:40:01  cblume
  49 Remove AliTRDconst
  50
  51 Revision 1.17.2.4  2000/10/06 16:49:46  cblume
  52 Made Getters const
  53
  54 Revision 1.17.2.3  2000/10/04 16:34:58  cblume
  55 Replace include files by forward declarations
  56
  57 Revision 1.17.2.2  2000/09/18 13:50:17  cblume
  58 Include TR photon generation and adapt to new AliTRDhit
  59
  60 Revision 1.22  2000/06/27 13:08:50  cblume
  61 Changed to Copy(TObject &A) to appease the HP-compiler
  62
  63 Revision 1.21  2000/06/09 11:10:07  cblume
  64 Compiler warnings and coding conventions, next round
  65
  66 Revision 1.20  2000/06/08 18:32:58  cblume
  67 Make code compliant to coding conventions
  68
  69 Revision 1.19  2000/06/07 16:27:32  cblume
  70 Try to remove compiler warnings on Sun and HP
  71
  72 Revision 1.18  2000/05/08 16:17:27  cblume
  73 Merge TRD-develop
  74
  75 Revision 1.17.2.1  2000/05/08 14:59:16  cblume
  76 Made inline function non-virtual. Bug fix in setting sensitive chamber
  77
  78 Revision 1.17  2000/02/28 19:10:26  cblume
  79 Include the new TRD classes
  80
  81 Revision 1.16.4.1  2000/02/28 18:04:35  cblume
  82 Change to new hit version, introduce geometry class, and move digitization and clustering to AliTRDdigitizer/AliTRDclusterizerV1
  83
  84 Revision 1.16  1999/11/05 22:50:28  fca
  85 Do not use Atan, removed from ROOT too
  86
  87 Revision 1.15  1999/11/02 17:20:19  fca
  88 initialise nbytes before using it
  89
  90 Revision 1.14  1999/11/02 17:15:54  fca
  91 Correct ansi scoping not accepted by HP compilers
  92
  93 Revision 1.13  1999/11/02 17:14:51  fca
  94 Correct ansi scoping not accepted by HP compilers
  95
  96 Revision 1.12  1999/11/02 16:35:56  fca
  97 New version of TRD introduced
  98
  99 Revision 1.11  1999/11/01 20:41:51  fca
 100 Added protections against using the wrong version of FRAME
 101
 102 Revision 1.10  1999/09/29 09:24:35  fca
 103 Introduction of the Copyright and cvs Log
 104
 105 */
 106
 107 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 108 //                                                                           //
 109 //  Transition Radiation Detector version 1 -- slow simulator                //
 110 //                                                                           //
 111 //Begin_Html
 112 /*
 113 <img src="picts/AliTRDfullClass.gif">
 114 */
 115 //End_Html
 116 //                                                                           //
 117 //                                                                           //
 118 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 119
 120 #include <stdlib.h>
 121
 122 #include <TMath.h>
 123 #include <TVector.h>
 124 #include <TRandom.h>
 125 #include <TF1.h>
 126 #include <TLorentzVector.h>
 127
 128 #include "AliRun.h"
 129 #include "AliMC.h"
 130 #include "AliConst.h"
 131
 132 #include "AliTRDv1.h"
 133 #include "AliTRDhit.h"
 134 #include "AliTRDmatrix.h"
 135 #include "AliTRDgeometry.h"
 136 #include "AliTRDsim.h"
 137
 138 ClassImp(AliTRDv1)
 139
 140 //_____________________________________________________________________________
 141 AliTRDv1::AliTRDv1():AliTRD()
 142 {
 143   //
 144   // Default constructor
 145   //
 146
 147   fSensSelect      =  0;
 148   fSensPlane       = -1;
 149   fSensChamber     = -1;
 150   fSensSector      = -1;
 151   fSensSectorRange =  0;
 152
 153   fDeltaE          = NULL;
 154   fTR              = NULL;
 155
 156 }
 157
 158 //_____________________________________________________________________________
 159 AliTRDv1::AliTRDv1(const char *name, const char *title)
 160          :AliTRD(name, title)
 161 {
 162   //
 163   // Standard constructor for Transition Radiation Detector version 1
 164   //
 165
 166   fSensSelect      =  0;
 167   fSensPlane       = -1;
 168   fSensChamber     = -1;
 169   fSensSector      = -1;
 170   fSensSectorRange =  0;
 171
 172   fDeltaE          = NULL;
 173   fTR              = NULL;
 174
 175   SetBufferSize(128000);
 176
 177 }
 178
 179 //_____________________________________________________________________________
 180 AliTRDv1::AliTRDv1(const AliTRDv1 &trd)
 181 {
 182   //
 183   // Copy constructor
 184   //
 185
 186   ((AliTRDv1 &) trd).Copy(*this);
 187
 188 }
 189
 190 //_____________________________________________________________________________
 191 AliTRDv1::~AliTRDv1()
 192 {
 193   //
 194   // AliTRDv1 destructor
 195   //
 196
 197   if (fDeltaE) delete fDeltaE;
 198   if (fTR)     delete fTR;
 199
 200 }
 201
 202 //_____________________________________________________________________________
 203 AliTRDv1 &AliTRDv1::operator=(const AliTRDv1 &trd)
 204 {
 205   //
 206   // Assignment operator
 207   //
 208
 209   if (this != &trd) ((AliTRDv1 &) trd).Copy(*this);
 210   return *this;
 211
 212 }
 213
 214 //_____________________________________________________________________________
 215 void AliTRDv1::Copy(TObject &trd)
 216 {
 217   //
 218   // Copy function
 219   //
 220
 221   ((AliTRDv1 &) trd).fSensSelect      = fSensSelect;
 222   ((AliTRDv1 &) trd).fSensPlane       = fSensPlane;
 223   ((AliTRDv1 &) trd).fSensChamber     = fSensChamber;
 224   ((AliTRDv1 &) trd).fSensSector      = fSensSector;
 225   ((AliTRDv1 &) trd).fSensSectorRange = fSensSectorRange;
 226
 227   fDeltaE->Copy(*((AliTRDv1 &) trd).fDeltaE);
 228   fTR->Copy(*((AliTRDv1 &) trd).fTR);
 229
 230 }
 231
 232 //_____________________________________________________________________________
 233 void AliTRDv1::CreateGeometry()
 234 {
 235   //
 236   // Create the GEANT geometry for the Transition Radiation Detector - Version 1
 237   // This version covers the full azimuth.
 238   //
 239
 240   // Check that FRAME is there otherwise we have no place where to put the TRD
 241   AliModule* frame = gAlice->GetModule("FRAME");
 242   if (!frame) return;
 243
 244   // Define the chambers
 245   AliTRD::CreateGeometry();
 246
 247 }
 248
 249 //_____________________________________________________________________________
 250 void AliTRDv1::CreateMaterials()
 251 {
 252   //
 253   // Create materials for the Transition Radiation Detector version 1
 254   //
 255
 256   AliTRD::CreateMaterials();
 257
 258 }
 259
 260 //_____________________________________________________________________________
 261 void AliTRDv1::CreateTRhit(Int_t det)
 262 {
 263   //
 264   // Creates an electron cluster from a TR photon.
 265   // The photon is assumed to be created a the end of the radiator. The
 266   // distance after which it deposits its energy takes into account the
 267   // absorbtion of the entrance window and of the gas mixture in drift
 268   // volume.
 269   //
 270
 271   // PDG code electron
 272   const Int_t   kPdgElectron = 11;
 273
 274   // Ionization energy
 275   const Float_t kWion        = 22.04;
 276
 277   // Maximum number of TR photons per track
 278   const Int_t   kNTR         = 50;
 279
 280   TLorentzVector mom, pos;
 281
 282   // Create TR at the entrance of the chamber
 283   if (gMC->IsTrackEntering()) {
 284
 285     // Create TR only for electrons
 286     Int_t iPdg = gMC->TrackPid();
 287     if (TMath::Abs(iPdg) != kPdgElectron) return;
 288
 289     Float_t eTR[kNTR];
 290     Int_t   nTR;
 291
 292     // Create TR photons
 293     gMC->TrackMomentum(mom);
 294     Float_t pTot = mom.Rho();
 295     fTR->CreatePhotons(iPdg,pTot,nTR,eTR);
 296     if (nTR > kNTR) {
 297       printf("AliTRDv1::CreateTRhit -- ");
 298       printf("Boundary error: nTR = %d, kNTR = %d\n",nTR,kNTR);
 299       exit(1);
 300     }
 301
 302     // Loop through the TR photons
 303     for (Int_t iTR = 0; iTR < nTR; iTR++) {
 304
 305       Float_t energyMeV = eTR[iTR] * 0.001;
 306       Float_t energyeV  = eTR[iTR] * 1000.0;
 307       Float_t absLength = 0;
 308       Float_t sigma     = 0;
 309
 310       // Take the absorbtion in the entrance window into account
 311       Double_t muMy = fTR->GetMuMy(energyMeV);
 312       sigma = muMy * fFoilDensity;
 313       absLength = gRandom->Exp(sigma);
 314       if (absLength < AliTRDgeometry::MyThick()) continue;
 315
 316       // The absorbtion cross sections in the drift gas
 317       if (fGasMix == 1) {
 318         // Gas-mixture (Xe/CO2)
 319         Double_t muXe = fTR->GetMuXe(energyMeV);
 320         Double_t muCO = fTR->GetMuCO(energyMeV);
 321         sigma = (0.85 * muXe + 0.15 * muCO) * fGasDensity;
 322       }
 323       else {
 324         // Gas-mixture (Xe/Isobutane)
 325         Double_t muXe = fTR->GetMuXe(energyMeV);
 326         Double_t muBu = fTR->GetMuBu(energyMeV);
 327         sigma = (0.97 * muXe + 0.03 * muBu) * fGasDensity;
 328       }
 329
 330       // The distance after which the energy of the TR photon
 331       // is deposited.
 332       absLength = gRandom->Exp(sigma);
 333       if (absLength > AliTRDgeometry::DrThick()) continue;
 334
 335       // The position of the absorbtion
 336       Float_t posHit[3];
 337       gMC->TrackPosition(pos);
 338       posHit[0] = pos[0] + mom[0] / pTot * absLength;
 339       posHit[1] = pos[1] + mom[1] / pTot * absLength;
 340       posHit[2] = pos[2] + mom[2] / pTot * absLength;
 341
 342       // Create the charge
 343       Int_t q = ((Int_t) (energyeV / kWion));
 344
 345       // Add the hit to the array. TR photon hits are marked
 346       // by negative charge
 347       AddHit(gAlice->CurrentTrack(),det,posHit,-q,kTRUE);
 348
 349     }
 350
 351   }
 352
 353 }
 354
 355 //_____________________________________________________________________________
 356 void AliTRDv1::Init()
 357 {
 358   //
 359   // Initialise Transition Radiation Detector after geometry has been built.
 360   //
 361
 362   AliTRD::Init();
 363
 364   if(fDebug) printf("%s: Slow simulator\n",ClassName());
 365   if (fSensSelect) {
 366     if (fSensPlane   >= 0)
 367       printf("          Only plane %d is sensitive\n",fSensPlane);
 368     if (fSensChamber >= 0)
 369       printf("          Only chamber %d is sensitive\n",fSensChamber);
 370     if (fSensSector  >= 0) {
 371       Int_t sens1  = fSensSector;
 372       Int_t sens2  = fSensSector + fSensSectorRange;
 373             sens2 -= ((Int_t) (sens2 / AliTRDgeometry::Nsect()))
 374                    * AliTRDgeometry::Nsect();
 375       printf("          Only sectors %d - %d are sensitive\n",sens1,sens2-1);
 376     }
 377   }
 378   if (fTR)
 379     printf("%s: TR simulation on\n",ClassName());
 380   else
 381     printf("%s: TR simulation off\n",ClassName());
 382   printf("\n");
 383
 384   // First ionization potential (eV) for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
 385   const Float_t kPoti = 12.1;
 386   // Maximum energy (50 keV);
 387   const Float_t kEend = 50000.0;
 388   // Ermilova distribution for the delta-ray spectrum
 389   Float_t poti = TMath::Log(kPoti);
 390   Float_t eEnd = TMath::Log(kEend);
 391   fDeltaE = new TF1("deltae",Ermilova,poti,eEnd,0);
 392
 393   if(fDebug) {
 394     printf("%s: ",ClassName());
 395     for (Int_t i = 0; i < 80; i++) printf("*");
 396     printf("\n");
 397   }
 398
 399 }
 400
 401 //_____________________________________________________________________________
 402 AliTRDsim *AliTRDv1::CreateTR()
 403 {
 404   //
 405   // Enables the simulation of TR
 406   //
 407
 408   fTR = new AliTRDsim();
 409   return fTR;
 410
 411 }
 412
 413 //_____________________________________________________________________________
 414 void AliTRDv1::SetSensPlane(Int_t iplane)
 415 {
 416   //
 417   // Defines the hit-sensitive plane (0-5)
 418   //
 419
 420   if ((iplane < 0) || (iplane > 5)) {
 421     printf("Wrong input value: %d\n",iplane);
 422     printf("Use standard setting\n");
 423     fSensPlane  = -1;
 424     fSensSelect =  0;
 425     return;
 426   }
 427
 428   fSensSelect = 1;
 429   fSensPlane  = iplane;
 430
 431 }
 432
 433 //_____________________________________________________________________________
 434 void AliTRDv1::SetSensChamber(Int_t ichamber)
 435 {
 436   //
 437   // Defines the hit-sensitive chamber (0-4)
 438   //
 439
 440   if ((ichamber < 0) || (ichamber > 4)) {
 441     printf("Wrong input value: %d\n",ichamber);
 442     printf("Use standard setting\n");
 443     fSensChamber = -1;
 444     fSensSelect  =  0;
 445     return;
 446   }
 447
 448   fSensSelect  = 1;
 449   fSensChamber = ichamber;
 450
 451 }
 452
 453 //_____________________________________________________________________________
 454 void AliTRDv1::SetSensSector(Int_t isector)
 455 {
 456   //
 457   // Defines the hit-sensitive sector (0-17)
 458   //
 459
 460   SetSensSector(isector,1);
 461
 462 }
 463
 464 //_____________________________________________________________________________
 465 void AliTRDv1::SetSensSector(Int_t isector, Int_t nsector)
 466 {
 467   //
 468   // Defines a range of hit-sensitive sectors. The range is defined by
 469   // <isector> (0-17) as the starting point and <nsector> as the number
 470   // of sectors to be included.
 471   //
 472
 473   if ((isector < 0) || (isector > 17)) {
 474     printf("Wrong input value <isector>: %d\n",isector);
 475     printf("Use standard setting\n");
 476     fSensSector      = -1;
 477     fSensSectorRange =  0;
 478     fSensSelect      =  0;
 479     return;
 480   }
 481
 482   if ((nsector < 1) || (nsector > 18)) {
 483     printf("Wrong input value <nsector>: %d\n",nsector);
 484     printf("Use standard setting\n");
 485     fSensSector      = -1;
 486     fSensSectorRange =  0;
 487     fSensSelect      =  0;
 488     return;
 489   }
 490
 491   fSensSelect      = 1;
 492   fSensSector      = isector;
 493   fSensSectorRange = nsector;
 494
 495 }
 496
 497 //_____________________________________________________________________________
 498 void AliTRDv1::StepManager()
 499 {
 500   //
 501   // Slow simulator. Every charged track produces electron cluster as hits
 502   // along its path across the drift volume. The step size is set acording
 503   // to Bethe-Bloch. The energy distribution of the delta electrons follows
 504   // a spectrum taken from Ermilova et al.
 505   //
 506
 507   Int_t    pla = 0;
 508   Int_t    cha = 0;
 509   Int_t    sec = 0;
 510   Int_t    det = 0;
 511   Int_t    iPdg;
 512   Int_t    qTot;
 513
 514   Float_t  hits[3];
 515   Float_t  moms[3];
 516   Float_t  random[1];
 517   Float_t  charge;
 518   Float_t  aMass;
 519
 520   Double_t pTot = 0;
 521   Double_t eDelta;
 522   Double_t betaGamma, pp;
 523   Double_t stepSize;
 524
 525   Bool_t   drRegion = kFALSE;
 526   Bool_t   amRegion = kFALSE;
 527
 528   TString  cIdCurrent;
 529   TString  cIdSensDr = "J";
 530   TString  cIdSensAm = "K";
 531   Char_t   cIdChamber[3];
 532            cIdChamber[2] = 0;
 533
 534   TLorentzVector pos, mom;
 535
 536   const Int_t    kNplan       = AliTRDgeometry::Nplan();
 537   const Double_t kBig         = 1.0E+12;
 538
 539   // Ionization energy
 540   const Float_t  kWion        = 22.04;
 541   // Maximum momentum for e+ e- g
 542   const Float_t  kPTotMaxEl   = 0.002;
 543   // Minimum energy for the step size adjustment
 544   const Float_t  kEkinMinStep = 1.0e-5;
 545   // Plateau value of the energy-loss for electron in xenon
 546   // taken from: Allison + Comb, Ann. Rev. Nucl. Sci. (1980), 30, 253
 547   //const Double_t kPlateau = 1.70;
 548   // the averaged value (26/3/99)
 549   const Float_t  kPlateau     = 1.55;
 550   // dN1/dx|min for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
 551   const Float_t  kPrim        = 48.0;
 552   // First ionization potential (eV) for the gas mixture (90% Xe + 10% CO2)
 553   const Float_t  kPoti        = 12.1;
 554
 555   // PDG code electron
 556   const Int_t    kPdgElectron = 11;
 557
 558   // Set the maximum step size to a very large number for all
 559   // neutral particles and those outside the driftvolume
 560   gMC->SetMaxStep(kBig);
 561
 562   // Use only charged tracks
 563   if (( gMC->TrackCharge()       ) &&
 564       (!gMC->IsTrackStop()       ) &&
 565       (!gMC->IsTrackDisappeared())) {
 566
 567     // Inside a sensitive volume?
 568     drRegion = kFALSE;
 569     amRegion = kFALSE;
 570     cIdCurrent = gMC->CurrentVolName();
 571     if (cIdSensDr == cIdCurrent[1]) {
 572       drRegion = kTRUE;
 573     }
 574     if (cIdSensAm == cIdCurrent[1]) {
 575       amRegion = kTRUE;
 576     }
 577     if (drRegion || amRegion) {
 578
 579       // The hit coordinates and charge
 580       gMC->TrackPosition(pos);
 581       hits[0] = pos[0];
 582       hits[1] = pos[1];
 583       hits[2] = pos[2];
 584
 585       // The sector number (0 - 17)
 586       // The numbering goes clockwise and starts at y = 0
 587       Float_t phi = kRaddeg*TMath::ATan2(pos[0],pos[1]);
 588       if (phi < 90.)
 589         phi = phi + 270.;
 590       else
 591         phi = phi -  90.;
 592       sec = ((Int_t) (phi / 20));
 593
 594       // The plane and chamber number
 595       cIdChamber[0] = cIdCurrent[2];
 596       cIdChamber[1] = cIdCurrent[3];
 597       Int_t idChamber = atoi(cIdChamber);
 598       cha = ((Int_t) idChamber / kNplan);
 599       pla = ((Int_t) idChamber % kNplan);
 600
 601       // Check on selected volumes
 602       Int_t addthishit = 1;
 603       if (fSensSelect) {
 604         if ((fSensPlane   >= 0) && (pla != fSensPlane  )) addthishit = 0;
 605         if ((fSensChamber >= 0) && (cha != fSensChamber)) addthishit = 0;
 606         if (fSensSector  >= 0) {
 607           Int_t sens1  = fSensSector;
 608           Int_t sens2  = fSensSector + fSensSectorRange;
 609                 sens2 -= ((Int_t) (sens2 / AliTRDgeometry::Nsect()))
 610                        * AliTRDgeometry::Nsect();
 611           if (sens1 < sens2) {
 612             if ((sec < sens1) || (sec >= sens2)) addthishit = 0;
 613           }
 614           else {
 615             if ((sec < sens1) && (sec >= sens2)) addthishit = 0;
 616           }
 617         }
 618       }
 619
 620       // Add this hit
 621       if (addthishit) {
 622
 623         // The detector number
 624         det = fGeometry->GetDetector(pla,cha,sec);
 625
 626         // Special hits and TR photons only in the drift region
 627         if (drRegion) {
 628
 629           // Create some special hits with amplitude 0 at the entrance and
 630           // exit of each chamber that contain the momentum components of the particle
 631           if (gMC->IsTrackEntering() || gMC->IsTrackExiting()) {
 632             gMC->TrackMomentum(mom);
 633             moms[0] = mom[0];
 634             moms[1] = mom[1];
 635             moms[2] = mom[2];
 636             AddHit(gAlice->CurrentTrack(),det,moms,0,kTRUE);
 637             AddHit(gAlice->CurrentTrack(),det,hits,0,kTRUE);
 638           }
 639
 640           // Create the hits from TR photons
 641           if (fTR) CreateTRhit(det);
 642
 643         }
 644
 645         // Calculate the energy of the delta-electrons
 646         eDelta = TMath::Exp(fDeltaE->GetRandom()) - kPoti;
 647         eDelta = TMath::Max(eDelta,0.0);
 648
 649         // The number of secondary electrons created
 650         qTot = ((Int_t) (eDelta / kWion) + 1);
 651
 652         // Create a new dEdx hit
 653         if (drRegion) {
 654           AddHit(gAlice->CurrentTrack(),det,hits,qTot,kTRUE);
 655         }
 656         else {
 657           AddHit(gAlice->CurrentTrack(),det,hits,qTot,kFALSE);
 658         }
 659
 660         // Calculate the maximum step size for the next tracking step
 661         // Produce only one hit if Ekin is below cutoff
 662         aMass = gMC->TrackMass();
 663         if ((gMC->Etot() - aMass) > kEkinMinStep) {
 664
 665           // The energy loss according to Bethe Bloch
 666           iPdg  = TMath::Abs(gMC->TrackPid());
 667           if ( (iPdg != kPdgElectron) ||
 668               ((iPdg == kPdgElectron) && (pTot < kPTotMaxEl))) {
 669             gMC->TrackMomentum(mom);
 670             pTot      = mom.Rho();
 671             betaGamma = pTot / aMass;
 672             pp        = kPrim * BetheBloch(betaGamma);
 673             // Take charge > 1 into account
 674             charge = gMC->TrackCharge();
 675             if (TMath::Abs(charge) > 1) pp = pp * charge*charge;
 676           }
 677           // Electrons above 20 Mev/c are at the plateau
 678           else {
 679             pp = kPrim * kPlateau;
 680           }
 681
 682           if (pp > 0) {
 683             do
 684               gMC->Rndm(random,1);
 685             while ((random[0] == 1.) || (random[0] == 0.));
 686             stepSize = - TMath::Log(random[0]) / pp;
 687             gMC->SetMaxStep(stepSize);
 688           }
 689
 690         }
 691
 692       }
 693
 694     }
 695
 696   }
 697
 698 }
 699
 700 //_____________________________________________________________________________
 701 Double_t AliTRDv1::BetheBloch(Double_t bg)
 702 {
 703   //
 704   // Parametrization of the Bethe-Bloch-curve
 705   // The parametrization is the same as for the TPC and is taken from Lehrhaus.
 706   //
 707
 708   // This parameters have been adjusted to averaged values from GEANT
 709   const Double_t kP1 = 7.17960e-02;
 710   const Double_t kP2 = 8.54196;
 711   const Double_t kP3 = 1.38065e-06;
 712   const Double_t kP4 = 5.30972;
 713   const Double_t kP5 = 2.83798;
 714
 715   // This parameters have been adjusted to Xe-data found in:
 716   // Allison & Cobb, Ann. Rev. Nucl. Sci. (1980), 30, 253
 717   //const Double_t kP1 = 0.76176E-1;
 718   //const Double_t kP2 = 10.632;
 719   //const Double_t kP3 = 3.17983E-6;
 720   //const Double_t kP4 = 1.8631;
 721   //const Double_t kP5 = 1.9479;
 722
 723   // Lower cutoff of the Bethe-Bloch-curve to limit step sizes
 724   const Double_t kBgMin = 0.8;
 725   const Double_t kBBMax = 6.83298;
 726   //const Double_t kBgMin = 0.6;
 727   //const Double_t kBBMax = 17.2809;
 728   //const Double_t kBgMin = 0.4;
 729   //const Double_t kBBMax = 82.0;
 730
 731   if (bg > kBgMin) {
 732     Double_t yy = bg / TMath::Sqrt(1. + bg*bg);
 733     Double_t aa = TMath::Power(yy,kP4);
 734     Double_t bb = TMath::Power((1./bg),kP5);
 735              bb = TMath::Log(kP3 + bb);
 736     return ((kP2 - aa - bb)*kP1 / aa);
 737   }
 738   else {
 739     return kBBMax;
 740   }
 741
 742 }
 743
 744 //_____________________________________________________________________________
 745 Double_t Ermilova(Double_t *x, Double_t *)
 746 {
 747   //
 748   // Calculates the delta-ray energy distribution according to Ermilova.
 749   // Logarithmic scale !
 750   //
 751
 752   Double_t energy;
 753   Double_t dpos;
 754   Double_t dnde;
 755
 756   Int_t    pos1, pos2;
 757
 758   const Int_t kNv = 31;
 759
 760   Float_t vxe[kNv] = { 2.3026, 2.9957, 3.4012, 3.6889, 3.9120
 761                      , 4.0943, 4.2485, 4.3820, 4.4998, 4.6052
 762                      , 4.7005, 5.0752, 5.2983, 5.7038, 5.9915
 763                      , 6.2146, 6.5221, 6.9078, 7.3132, 7.6009
 764                      , 8.0064, 8.5172, 8.6995, 8.9872, 9.2103
 765                      , 9.4727, 9.9035,10.3735,10.5966,10.8198
 766                      ,11.5129 };
 767
 768   Float_t vye[kNv] = { 80.0  , 31.0  , 23.3  , 21.1  , 21.0
 769                      , 20.9  , 20.8  , 20.0  , 16.0  , 11.0
 770                      ,  8.0  ,  6.0  ,  5.2  ,  4.6  ,  4.0
 771                      ,  3.5  ,  3.0  ,  1.4  ,  0.67 ,  0.44
 772                      ,  0.3  ,  0.18 ,  0.12 ,  0.08 ,  0.056
 773                      ,  0.04 ,  0.023,  0.015,  0.011,  0.01
 774                      ,  0.004 };
 775
 776   energy = x[0];
 777
 778   // Find the position
 779   pos1 = pos2 = 0;
 780   dpos = 0;
 781   do {
 782     dpos = energy - vxe[pos2++];
 783   }
 784   while (dpos > 0);
 785   pos2--;
 786   if (pos2 > kNv) pos2 = kNv - 1;
 787   pos1 = pos2 - 1;
 788
 789   // Differentiate between the sampling points
 790   dnde = (vye[pos1] - vye[pos2]) / (vxe[pos2] - vxe[pos1]);
 791
 792   return dnde;
 793
 794 }