fa9683ec8c8d43318416083313cbb33f518cbc95
[u/mrichter/AliRoot.git] / ZDC / AliZDCv2.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 /* $Id$ */
17
18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
19 //                                                                   //
20 //              AliZDCv2 --- new ZDC geometry,                       //
21 //          with the EM ZDC at about 10 m from IP                    //
22 //              Just one set of ZDC is inserted                      //
23 //      (on the same side of the dimuon arm realtive to IP)          //
24 //                                                                   //  
25 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
26
27 // --- Standard libraries
28 #include "stdio.h"
29
30 // --- ROOT system
31 #include <TBRIK.h>
32 #include <TLorentzVector.h>
33 #include <TMath.h>
34 #include <TNode.h>
35 #include <TRandom.h>
36 #include <TSystem.h>
37 #include <TTree.h>
38 #include <TVirtualMC.h>
39
40 // --- AliRoot classes
41 #include "AliConst.h"
42 #include "AliDetector.h"
43 #include "AliMagF.h"
44 #include "AliPDG.h"
45 #include "AliRun.h"
46 #include "AliZDCHit.h"
47 #include "AliZDCv2.h"
48 #include "AliMC.h"
49  
50  
51 ClassImp(AliZDCv2)
52
53 //_____________________________________________________________________________
54 AliZDCv2::AliZDCv2() : AliZDC()
55 {
56   //
57   // Default constructor for Zero Degree Calorimeter
58   //
59   
60   fMedSensF1  = 0;
61   fMedSensF2  = 0;
62   fMedSensZN  = 0;
63   fMedSensZP  = 0;
64   fMedSensZEM = 0;
65   fMedSensGR  = 0;
66 //  fMedSensPI  = 0;
67 //  fMedSensTDI = 0;
68 }
69  
70 //_____________________________________________________________________________
71 AliZDCv2::AliZDCv2(const char *name, const char *title)
72   : AliZDC(name,title)
73 {
74   //
75   // Standard constructor for Zero Degree Calorimeter 
76   //
77   //
78   // Check that DIPO, ABSO, DIPO and SHIL is there (otherwise tracking is wrong!!!)
79   
80   AliModule* PIPE=gAlice->GetModule("PIPE");
81   AliModule* ABSO=gAlice->GetModule("ABSO");
82   AliModule* DIPO=gAlice->GetModule("DIPO");
83   AliModule* SHIL=gAlice->GetModule("SHIL");
84   if((!PIPE) || (!ABSO) || (!DIPO) || (!SHIL)) {
85     Error("Constructor","ZDC needs PIPE, ABSO, DIPO and SHIL!!!\n");
86     exit(1);
87   } 
88
89   fMedSensF1  = 0;
90   fMedSensF2  = 0;
91   fMedSensZN  = 0;
92   fMedSensZP  = 0;
93   fMedSensZEM = 0;
94   fMedSensGR  = 0;
95   fMedSensPI  = 0;
96   fMedSensTDI = 0;
97
98   
99   // Parameters for light tables
100   fNalfan = 90;       // Number of Alfa (neutrons)
101   fNalfap = 90;       // Number of Alfa (protons)
102   fNben = 18;         // Number of beta (neutrons)
103   fNbep = 28;         // Number of beta (protons)
104   Int_t ip,jp,kp;
105   for(ip=0; ip<4; ip++){
106      for(kp=0; kp<fNalfap; kp++){
107         for(jp=0; jp<fNbep; jp++){
108            fTablep[ip][kp][jp] = 0;
109         } 
110      }
111   }
112   Int_t in,jn,kn;
113   for(in=0; in<4; in++){
114      for(kn=0; kn<fNalfan; kn++){
115         for(jn=0; jn<fNben; jn++){
116            fTablen[in][kn][jn] = 0;
117         } 
118      }
119   }
120
121   // Parameters for hadronic calorimeters geometry
122   fDimZN[0] = 3.52;
123   fDimZN[1] = 3.52;
124   fDimZN[2] = 50.;  
125   fDimZP[0] = 11.2;
126   fDimZP[1] = 6.;
127   fDimZP[2] = 75.;    
128   fPosZN[0] = 0.;
129   fPosZN[1] = 1.2;
130   fPosZN[2] = 11650.; 
131   fPosZP[0] = -23.9;
132   fPosZP[1] = 0.;
133   fPosZP[2] = 11650.; 
134   fFibZN[0] = 0.;
135   fFibZN[1] = 0.01825;
136   fFibZN[2] = 50.;
137   fFibZP[0] = 0.;
138   fFibZP[1] = 0.0275;
139   fFibZP[2] = 75.;
140   
141   // Parameters for EM calorimeter geometry
142   fPosZEM[0] = 8.5;
143   fPosZEM[1] = 0.;
144   fPosZEM[2] = 735.;
145   fZEMLength = 0.;
146   
147 }
148  
149 //_____________________________________________________________________________
150 void AliZDCv2::CreateGeometry()
151 {
152   //
153   // Create the geometry for the Zero Degree Calorimeter version 2
154   //* Initialize COMMON block ZDC_CGEOM
155   //*
156
157   CreateBeamLine();
158   CreateZDC();
159 }
160   
161 //_____________________________________________________________________________
162 void AliZDCv2::CreateBeamLine()
163 {
164   
165   Float_t zq, zd1, zd2;
166   Float_t conpar[9], tubpar[3], tubspar[5], boxpar[3];
167   Int_t im1, im2;
168   
169   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray();
170   
171   // -- Mother of the ZDCs (Vacuum PCON)
172   Int_t irotM;
173   gMC->Matrix(irotM,90.,180.,90.,90.,180.,0.);  
174
175   zd1 = 2092.;
176   
177   conpar[0] = 0.;
178   conpar[1] = 360.;
179   conpar[2] = 2.;
180   conpar[3] = zd1;
181   conpar[4] = 0.;
182   conpar[5] = 55.;
183   conpar[6] = 13500.;
184   conpar[7] = 0.;
185   conpar[8] = 55.;
186   gMC->Gsvolu("ZDC ", "PCON", idtmed[11], conpar, 9);
187   gMC->Gspos("ZDC ", 1, "ALIC", 0., 0., 0., irotM, "ONLY");
188
189   // -- FIRST SECTION OF THE BEAM PIPE (from compensator dipole to 
190   //            the beginning of D1) 
191     
192   tubpar[0] = 6.3/2.;
193   tubpar[1] = 6.7/2.;
194   // From beginning of ZDC volumes to beginning of D1
195   tubpar[2] = (5838.3-zd1)/2.;
196   gMC->Gsvolu("QT01", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
197   gMC->Gspos("QT01", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
198   
199   //-- SECOND SECTION OF THE BEAM PIPE (from the end of D1 to the
200   //            beginning of D2) 
201   
202   //-- FROM MAGNETIC BEGINNING OF D1 TO MAGNETIC END OF D1 + 13.5 cm
203   //--  Cylindrical pipe (r = 3.47) + conical flare
204   
205   // -> Beginning of D1
206   zd1 += 2.*tubpar[2];
207   
208   tubpar[0] = 3.47;
209   tubpar[1] = 3.47+0.2;
210   tubpar[2] = 958.5/2.;
211   gMC->Gsvolu("QT02", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
212   gMC->Gspos("QT02", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
213
214   zd1 += 2.*tubpar[2];
215   
216   conpar[0] = 25./2.;
217   conpar[1] = 6.44/2.;
218   conpar[2] = 6.84/2.;
219   conpar[3] = 10./2.;
220   conpar[4] = 10.4/2.;
221   gMC->Gsvolu("QC01", "CONE", idtmed[7], conpar, 5);
222   gMC->Gspos("QC01", 1, "ZDC ", 0., 0., conpar[0]+zd1, 0, "ONLY");
223
224   zd1 += 2.*conpar[0];
225   
226   tubpar[0] = 10./2.;
227   tubpar[1] = 10.4/2.;
228   tubpar[2] = 50./2.;
229   gMC->Gsvolu("QT03", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
230   gMC->Gspos("QT03", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
231   
232   zd1 += tubpar[2]*2.;
233   
234   tubpar[0] = 10./2.;
235   tubpar[1] = 10.4/2.;
236   tubpar[2] = 10./2.;
237   gMC->Gsvolu("QT04", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
238   gMC->Gspos("QT04", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
239   
240   zd1 += tubpar[2] * 2.;
241   
242   tubpar[0] = 10./2.;
243   tubpar[1] = 10.4/2.;
244   tubpar[2] = 3.16/2.;
245   gMC->Gsvolu("QT05", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
246   gMC->Gspos("QT05", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[0]+zd1, 0, "ONLY");
247   
248   zd1 += tubpar[2] * 2.;
249   
250   tubpar[0] = 10.0/2.;
251   tubpar[1] = 10.4/2;
252   tubpar[2] = 190./2.;
253   gMC->Gsvolu("QT06", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
254   gMC->Gspos("QT06", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
255   
256   zd1 += tubpar[2] * 2.;
257   
258   conpar[0] = 30./2.;
259   conpar[1] = 10./2.;
260   conpar[2] = 10.4/2.;
261   conpar[3] = 20.6/2.;
262   conpar[4] = 21./2.;
263   gMC->Gsvolu("QC02", "CONE", idtmed[7], conpar, 5);
264   gMC->Gspos("QC02", 1, "ZDC ", 0., 0., conpar[0]+zd1, 0, "ONLY");
265   
266   zd1 += conpar[0] * 2.;
267   
268   tubpar[0] = 20.6/2.;
269   tubpar[1] = 21./2.;
270   tubpar[2] = 450./2.;
271   gMC->Gsvolu("QT07", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
272   gMC->Gspos("QT07", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
273   
274   zd1 += tubpar[2] * 2.;
275   
276   conpar[0] = 13.6/2.;
277   conpar[1] = 20.6/2.;
278   conpar[2] = 21./2.;
279   conpar[3] = 25.4/2.;
280   conpar[4] = 25.8/2.;
281   gMC->Gsvolu("QC03", "CONE", idtmed[7], conpar, 5);
282   gMC->Gspos("QC03", 1, "ZDC ", 0., 0., conpar[0]+zd1, 0, "ONLY");
283   
284   zd1 += conpar[0] * 2.;
285   
286   tubpar[0] = 25.4/2.;
287   tubpar[1] = 25.8/2.;
288   tubpar[2] = 205.8/2.;
289   gMC->Gsvolu("QT08", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
290   gMC->Gspos("QT08", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
291   
292   zd1 += tubpar[2] * 2.;
293   
294   tubpar[0] = 50./2.;
295   tubpar[1] = 50.4/2.;
296   // QT09 is 10 cm longer to accomodate TDI
297   tubpar[2] = 515.4/2.;
298   gMC->Gsvolu("QT09", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
299   gMC->Gspos("QT09", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
300   
301   // --- Insert TDI (inside ZDC volume)
302   
303   boxpar[0] = 5.6;
304   boxpar[1] = 5.6;
305   boxpar[2] = 400./2.;
306   gMC->Gsvolu("QTD1", "BOX ", idtmed[7], boxpar, 3);
307   gMC->Gspos("QTD1", 1, "ZDC ", 3., 10.6,  tubpar[2]+zd1+56.3, 0, "ONLY");
308   gMC->Gspos("QTD1", 2, "ZDC ", 3., -10.6, tubpar[2]+zd1+56.3, 0, "ONLY");
309   
310   boxpar[0] = 0.2/2.;
311   boxpar[1] = 5.6;
312   boxpar[2] = 400./2.;
313   gMC->Gsvolu("QTD2", "BOX ", idtmed[6], boxpar, 3);
314   gMC->Gspos("QTD2", 1, "ZDC ", 8.6+boxpar[0], 0., tubpar[2]+zd1+56.3, 0, "ONLY");
315   
316 //  tubspar[0] = 6.2;   // R = 6.2 cm----------------------------------------
317 //  tubspar[1] = 6.4;
318 //  tubspar[2] = 400./2.;
319 //  tubspar[3] = 180.-62.5;
320 //  tubspar[4] = 180.+62.5;
321   tubspar[0] = 10.5;    // R = 10.5 cm------------------------------------------
322   tubspar[1] = 10.7;
323   tubspar[2] = 400./2.;
324   tubspar[3] = 180.-75.5;
325   tubspar[4] = 180.+75.5;
326   gMC->Gsvolu("QTD3", "TUBS", idtmed[6], tubspar, 5);
327   gMC->Gspos("QTD3", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1+56.3, 0, "ONLY");
328
329   zd1 += tubpar[2] * 2.;
330   
331   tubpar[0] = 50./2.;
332   tubpar[1] = 50.4/2.;
333   // QT10 is 10 cm shorter
334   tubpar[2] = 690./2.;
335   gMC->Gsvolu("QT10", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
336   gMC->Gspos("QT10", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
337   
338   zd1 += tubpar[2] * 2.;
339   
340   tubpar[0] = 50./2.;
341   tubpar[1] = 50.4/2.;
342   tubpar[2] = 778.5/2.;
343   gMC->Gsvolu("QT11", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
344   gMC->Gspos("QT11", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
345   
346   zd1 += tubpar[2] * 2.;
347   
348   conpar[0] = 14.18/2.;
349   conpar[1] = 50./2.;
350   conpar[2] = 50.4/2.;
351   conpar[3] = 55./2.;
352   conpar[4] = 55.4/2.;
353   gMC->Gsvolu("QC04", "CONE", idtmed[7], conpar, 5);
354   gMC->Gspos("QC04", 1, "ZDC ", 0., 0., conpar[0]+zd1, 0, "ONLY");
355   
356   zd1 += conpar[0] * 2.;
357   
358   tubpar[0] = 55./2.;
359   tubpar[1] = 55.4/2.;
360   tubpar[2] = 730./2.;
361   gMC->Gsvolu("QT12", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
362   gMC->Gspos("QT12", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
363   
364   zd1 += tubpar[2] * 2.;
365   
366   conpar[0] = 36.86/2.;
367   conpar[1] = 55./2.;
368   conpar[2] = 55.4/2.;
369   conpar[3] = 68./2.;
370   conpar[4] = 68.4/2.;
371   gMC->Gsvolu("QC05", "CONE", idtmed[7], conpar, 5);
372   gMC->Gspos("QC05", 1, "ZDC ", 0., 0., conpar[0]+zd1, 0, "ONLY");
373   
374   zd1 += conpar[0] * 2.;
375   
376   tubpar[0] = 68./2.;
377   tubpar[1] = 68.4/2.;
378   tubpar[2] = 927.3/2.;
379   gMC->Gsvolu("QT13", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
380   gMC->Gspos("QT13", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
381   
382   zd1 += tubpar[2] * 2.;
383   
384   tubpar[0] = 0./2.;
385   tubpar[1] = 68.4/2.;
386   tubpar[2] = 0.2/2.;
387   gMC->Gsvolu("QT14", "TUBE", idtmed[8], tubpar, 3);
388   gMC->Gspos("QT14", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
389   
390   zd1 += tubpar[2] * 2.;
391   
392   tubpar[0] = 0./2.;
393   tubpar[1] = 6.4/2.;
394   tubpar[2] = 0.2/2.;
395   gMC->Gsvolu("QT15", "TUBE", idtmed[11], tubpar, 3);
396   
397   //-- Position QT15 inside QT14
398   gMC->Gspos("QT15", 1, "QT14", -7.7, 0., 0., 0, "ONLY");
399   
400   tubpar[0] = 0./2.;
401   tubpar[1] = 6.4/2.;
402   tubpar[2] = 0.2/2.;
403   gMC->Gsvolu("QT16", "TUBE", idtmed[11], tubpar, 3);
404   
405   //-- Position QT16 inside QT14
406   gMC->Gspos("QT16", 1, "QT14", 7.7, 0., 0., 0, "ONLY");
407   
408   
409   //-- BEAM PIPE BETWEEN END OF CONICAL PIPE AND BEGINNING OF D2 
410   
411   tubpar[0] = 6.4/2.;
412   tubpar[1] = 6.8/2.;
413   tubpar[2] = 680.8/2.;
414   gMC->Gsvolu("QT17", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
415
416   tubpar[0] = 6.4/2.;
417   tubpar[1] = 6.8/2.;
418   tubpar[2] = 680.8/2.;
419   gMC->Gsvolu("QT18", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
420   
421   // -- ROTATE PIPES 
422
423   Float_t angle = 0.143*kDegrad;
424   
425   AliMatrix(im1, 90.-0.143, 0., 90., 90., 0.143, 180.);
426   gMC->Gspos("QT17", 1, "ZDC ", TMath::Sin(angle) * 680.8/ 2. - 9.4, 
427              0., tubpar[2]+zd1, im1, "ONLY");
428              
429   AliMatrix(im2, 90.+0.143, 0., 90., 90., 0.143, 0.);
430   gMC->Gspos("QT18", 1, "ZDC ", 9.7 - TMath::Sin(angle) * 680.8 / 2., 
431              0., tubpar[2]+zd1, im2, "ONLY");
432                  
433   // --  END OF BEAM PIPE VOLUME DEFINITION.  
434   // ----------------------------------------------------------------
435    
436   // ----------------------------------------------------------------
437   // --  MAGNET DEFINITION  -> LHC OPTICS 6.4  
438   // ----------------------------------------------------------------
439   // -- INNER TRIPLET 
440   
441   zq = 2296.5;
442   
443   // -- DEFINE MQXL AND MQX QUADRUPOLE ELEMENT 
444   
445   //     MQXL 
446   // --  GAP (VACUUM WITH MAGNETIC FIELD) 
447   
448   tubpar[0] = 0.;
449   tubpar[1] = 3.5;
450   tubpar[2] = 637./2.;
451   gMC->Gsvolu("MQXL", "TUBE", idtmed[11], tubpar, 3);
452   
453   // --  YOKE 
454   
455   tubpar[0] = 3.5;
456   tubpar[1] = 22.;
457   tubpar[2] = 637./2.;
458   gMC->Gsvolu("YMQL", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
459   
460   gMC->Gspos("MQXL", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zq, 0, "ONLY");
461   gMC->Gspos("YMQL", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zq, 0, "ONLY");
462   
463   gMC->Gspos("MQXL", 2, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zq+2430., 0, "ONLY");
464   gMC->Gspos("YMQL", 2, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zq+2430., 0, "ONLY");
465   
466   // --  MQX 
467   // --  GAP (VACUUM WITH MAGNETIC FIELD) 
468   
469   tubpar[0] = 0.;
470   tubpar[1] = 3.5;
471   tubpar[2] = 550./2.;
472   gMC->Gsvolu("MQX ", "TUBE", idtmed[11], tubpar, 3);
473   
474   // --  YOKE 
475   
476   tubpar[0] = 3.5;
477   tubpar[1] = 22.;
478   tubpar[2] = 550./2.;
479   gMC->Gsvolu("YMQ ", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
480   
481   gMC->Gspos("MQX ", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zq+908.5,  0, "ONLY");
482   gMC->Gspos("YMQ ", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zq+908.5,  0, "ONLY");
483   
484   gMC->Gspos("MQX ", 2, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zq+1558.5, 0, "ONLY");
485   gMC->Gspos("YMQ ", 2, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zq+1558.5, 0, "ONLY");
486   
487   // -- SEPARATOR DIPOLE D1 
488   
489   zd1 = 5838.3;
490   
491   // --  GAP (VACUUM WITH MAGNETIC FIELD) 
492   
493   tubpar[0] = 0.;
494   tubpar[1] = 6.94/2.;
495   tubpar[2] = 945./2.;
496   gMC->Gsvolu("MD1 ", "TUBE", idtmed[11], tubpar, 3);
497   
498   // --  Insert horizontal Cu plates inside D1 
499   // --   (to simulate the vacuum chamber)
500   
501   boxpar[0] = TMath::Sqrt(tubpar[1]*tubpar[1]-(2.98+0.2)*(2.98+0.2));
502   boxpar[1] = 0.2/2.;
503   boxpar[2] =945./2.;
504   gMC->Gsvolu("MD1V", "BOX ", idtmed[6], boxpar, 3);
505   gMC->Gspos("MD1V", 1, "MD1 ", 0., 2.98+boxpar[1], 0., 0, "ONLY");
506   gMC->Gspos("MD1V", 2, "MD1 ", 0., -2.98-boxpar[1], 0., 0, "ONLY");
507     
508   // --  YOKE 
509   
510   tubpar[0] = 0.;
511   tubpar[1] = 110./2;
512   tubpar[2] = 945./2.;
513   gMC->Gsvolu("YD1 ", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
514   
515   gMC->Gspos("YD1 ", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd1, 0, "ONLY");
516   gMC->Gspos("MD1 ", 1, "YD1 ", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
517   
518   // -- DIPOLE D2 
519   
520   //zd2 = 12147.6;
521   // --- LHC optics v6.4
522   zd2 = 12147.6;
523   
524   // --  GAP (VACUUM WITH MAGNETIC FIELD) 
525   
526   tubpar[0] = 0.;
527   tubpar[1] = 7.5/2.;
528   tubpar[2] = 945./2.;
529   gMC->Gsvolu("MD2 ", "TUBE", idtmed[11], tubpar, 3);
530   
531   // --  YOKE 
532   
533   tubpar[0] = 0.;
534   tubpar[1] = 55.;
535   tubpar[2] = 945./2.;
536   gMC->Gsvolu("YD2 ", "TUBE", idtmed[7], tubpar, 3);
537   
538   gMC->Gspos("YD2 ", 1, "ZDC ", 0., 0., tubpar[2]+zd2, 0, "ONLY");
539   
540   gMC->Gspos("MD2 ", 1, "YD2 ", -9.4, 0., 0., 0, "ONLY");
541   gMC->Gspos("MD2 ", 2, "YD2 ",  9.4, 0., 0., 0, "ONLY");
542   
543   // -- END OF MAGNET DEFINITION 
544 }
545   
546 //_____________________________________________________________________________
547 void AliZDCv2::CreateZDC()
548 {
549   
550   Float_t DimPb[6], DimVoid[6];
551   
552   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray();
553
554   // Parameters for hadronic calorimeters geometry
555   // NB -> parameters used ONLY in CreateZDC()
556   Float_t fGrvZN[3] = {0.03, 0.03, 50.};  // Grooves for neutron detector
557   Float_t fGrvZP[3] = {0.04, 0.04, 75.};  // Grooves for proton detector
558   Int_t   fDivZN[3] = {11, 11, 0};        // Division for neutron detector
559   Int_t   fDivZP[3] = {7, 15, 0};         // Division for proton detector
560   Int_t   fTowZN[2] = {2, 2};             // Tower for neutron detector
561   Int_t   fTowZP[2] = {4, 1};             // Tower for proton detector
562
563   // Parameters for EM calorimeter geometry
564   // NB -> parameters used ONLY in CreateZDC()
565   Float_t fDimZEMPb  = 0.15*(TMath::Sqrt(2.));  // z-dimension of the Pb slice
566   Float_t fDimZEMAir = 0.001;                   // scotch
567   Float_t fFibRadZEM = 0.0315;                  // External fiber radius (including cladding)
568   Int_t   fDivZEM[3] = {92, 0, 20};             // Divisions for EM detector
569   Float_t fDimZEM0 = 2*fDivZEM[2]*(fDimZEMPb+fDimZEMAir+fFibRadZEM*(TMath::Sqrt(2.)));
570   fZEMLength = fDimZEM0;
571   Float_t fDimZEM[6] = {fDimZEM0, 3.5, 3.5, 45., 0., 0.}; // Dimensions of EM detector
572   Float_t fFibZEM2 = fDimZEM[2]/TMath::Sin(fDimZEM[3]*kDegrad)-fFibRadZEM;
573   Float_t fFibZEM[3] = {0., 0.0275, fFibZEM2};  // Fibers for EM calorimeter
574
575   
576   //-- Create calorimeters geometry
577   
578   // -------------------------------------------------------------------------------
579   //--> Neutron calorimeter (ZN) 
580   
581   gMC->Gsvolu("ZNEU", "BOX ", idtmed[1], fDimZN, 3); // Passive material  
582   gMC->Gsvolu("ZNF1", "TUBE", idtmed[3], fFibZN, 3); // Active material
583   gMC->Gsvolu("ZNF2", "TUBE", idtmed[4], fFibZN, 3); 
584   gMC->Gsvolu("ZNF3", "TUBE", idtmed[4], fFibZN, 3); 
585   gMC->Gsvolu("ZNF4", "TUBE", idtmed[3], fFibZN, 3); 
586   gMC->Gsvolu("ZNG1", "BOX ", idtmed[12], fGrvZN, 3); // Empty grooves 
587   gMC->Gsvolu("ZNG2", "BOX ", idtmed[12], fGrvZN, 3); 
588   gMC->Gsvolu("ZNG3", "BOX ", idtmed[12], fGrvZN, 3); 
589   gMC->Gsvolu("ZNG4", "BOX ", idtmed[12], fGrvZN, 3); 
590   
591   // Divide ZNEU in towers (for hits purposes) 
592   
593   gMC->Gsdvn("ZNTX", "ZNEU", fTowZN[0], 1); // x-tower 
594   gMC->Gsdvn("ZN1 ", "ZNTX", fTowZN[1], 2); // y-tower
595   
596   //-- Divide ZN1 in minitowers 
597   //  fDivZN[0]= NUMBER OF FIBERS PER TOWER ALONG X-AXIS, 
598   //  fDivZN[1]= NUMBER OF FIBERS PER TOWER ALONG Y-AXIS
599   //  (4 fibres per minitower) 
600   
601   gMC->Gsdvn("ZNSL", "ZN1 ", fDivZN[1], 2); // Slices 
602   gMC->Gsdvn("ZNST", "ZNSL", fDivZN[0], 1); // Sticks
603   
604   // --- Position the empty grooves in the sticks (4 grooves per stick)
605   Float_t dx = fDimZN[0] / fDivZN[0] / 4.;
606   Float_t dy = fDimZN[1] / fDivZN[1] / 4.;
607   
608   gMC->Gspos("ZNG1", 1, "ZNST", 0.-dx, 0.+dy, 0., 0, "ONLY");
609   gMC->Gspos("ZNG2", 1, "ZNST", 0.+dx, 0.+dy, 0., 0, "ONLY");
610   gMC->Gspos("ZNG3", 1, "ZNST", 0.-dx, 0.-dy, 0., 0, "ONLY");
611   gMC->Gspos("ZNG4", 1, "ZNST", 0.+dx, 0.-dy, 0., 0, "ONLY");
612   
613   // --- Position the fibers in the grooves 
614   gMC->Gspos("ZNF1", 1, "ZNG1", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
615   gMC->Gspos("ZNF2", 1, "ZNG2", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
616   gMC->Gspos("ZNF3", 1, "ZNG3", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
617   gMC->Gspos("ZNF4", 1, "ZNG4", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
618   
619   // --- Position the neutron calorimeter in ZDC 
620   gMC->Gspos("ZNEU", 1, "ZDC ", fPosZN[0], fPosZN[1], fPosZN[2] - fDimZN[2], 0, "ONLY");
621   
622
623   // -------------------------------------------------------------------------------
624   //--> Proton calorimeter (ZP)  
625   
626   gMC->Gsvolu("ZPRO", "BOX ", idtmed[2], fDimZP, 3); // Passive material
627   gMC->Gsvolu("ZPF1", "TUBE", idtmed[3], fFibZP, 3); // Active material
628   gMC->Gsvolu("ZPF2", "TUBE", idtmed[4], fFibZP, 3); 
629   gMC->Gsvolu("ZPF3", "TUBE", idtmed[4], fFibZP, 3); 
630   gMC->Gsvolu("ZPF4", "TUBE", idtmed[3], fFibZP, 3); 
631   gMC->Gsvolu("ZPG1", "BOX ", idtmed[12], fGrvZP, 3); // Empty grooves 
632   gMC->Gsvolu("ZPG2", "BOX ", idtmed[12], fGrvZP, 3); 
633   gMC->Gsvolu("ZPG3", "BOX ", idtmed[12], fGrvZP, 3); 
634   gMC->Gsvolu("ZPG4", "BOX ", idtmed[12], fGrvZP, 3); 
635     
636   //-- Divide ZPRO in towers(for hits purposes) 
637   
638   gMC->Gsdvn("ZPTX", "ZPRO", fTowZP[0], 1); // x-tower 
639   gMC->Gsdvn("ZP1 ", "ZPTX", fTowZP[1], 2); // y-tower
640   
641   
642   //-- Divide ZP1 in minitowers 
643   //  fDivZP[0]= NUMBER OF FIBERS ALONG X-AXIS PER MINITOWER, 
644   //  fDivZP[1]= NUMBER OF FIBERS ALONG Y-AXIS PER MINITOWER
645   //  (4 fiber per minitower) 
646   
647   gMC->Gsdvn("ZPSL", "ZP1 ", fDivZP[1], 2); // Slices 
648   gMC->Gsdvn("ZPST", "ZPSL", fDivZP[0], 1); // Sticks
649   
650   // --- Position the empty grooves in the sticks (4 grooves per stick)
651   dx = fDimZP[0] / fTowZP[0] / fDivZP[0] / 2.;
652   dy = fDimZP[1] / fTowZP[1] / fDivZP[1] / 2.;
653   
654   gMC->Gspos("ZPG1", 1, "ZPST", 0.-dx, 0.+dy, 0., 0, "ONLY");
655   gMC->Gspos("ZPG2", 1, "ZPST", 0.+dx, 0.+dy, 0., 0, "ONLY");
656   gMC->Gspos("ZPG3", 1, "ZPST", 0.-dx, 0.-dy, 0., 0, "ONLY");
657   gMC->Gspos("ZPG4", 1, "ZPST", 0.+dx, 0.-dy, 0., 0, "ONLY");
658   
659   // --- Position the fibers in the grooves 
660   gMC->Gspos("ZPF1", 1, "ZPG1", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
661   gMC->Gspos("ZPF2", 1, "ZPG2", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
662   gMC->Gspos("ZPF3", 1, "ZPG3", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
663   gMC->Gspos("ZPF4", 1, "ZPG4", 0., 0., 0., 0, "ONLY");
664   
665
666   // --- Position the proton calorimeter in ZDC 
667   gMC->Gspos("ZPRO", 1, "ZDC ", fPosZP[0], fPosZP[1], fPosZP[2]-fDimZP[2], 0, "ONLY");
668     
669   
670   // -------------------------------------------------------------------------------
671   // -> EM calorimeter (ZEM)  
672   
673   gMC->Gsvolu("ZEM ", "PARA", idtmed[10], fDimZEM, 6);
674
675   Int_t irot1, irot2;
676   gMC->Matrix(irot1,0.,0.,90.,90.,-90.,0.);                    // Rotation matrix 1  
677   gMC->Matrix(irot2,180.,0.,90.,fDimZEM[3]+90.,90.,fDimZEM[3]);// Rotation matrix 2
678   //printf("irot1 = %d, irot2 = %d \n", irot1, irot2);
679   
680   gMC->Gsvolu("ZEMF", "TUBE", idtmed[3], fFibZEM, 3);   // Active material
681
682   gMC->Gsdvn("ZETR", "ZEM ", fDivZEM[2], 1);            // Tranches 
683   
684   DimPb[0] = fDimZEMPb;                                 // Lead slices 
685   DimPb[1] = fDimZEM[2];
686   DimPb[2] = fDimZEM[1];
687   DimPb[3] = 90.-fDimZEM[3];
688   DimPb[4] = 0.;
689   DimPb[5] = 0.;
690   gMC->Gsvolu("ZEL0", "PARA", idtmed[5], DimPb, 6);
691   gMC->Gsvolu("ZEL1", "PARA", idtmed[5], DimPb, 6);
692   //gMC->Gsvolu("ZEL2", "PARA", idtmed[5], DimPb, 6);
693   
694   // --- Position the lead slices in the tranche 
695   Float_t zTran = fDimZEM[0]/fDivZEM[2]; 
696   Float_t zTrPb = -zTran+fDimZEMPb;
697   gMC->Gspos("ZEL0", 1, "ZETR", zTrPb, 0., 0., 0, "ONLY");
698   gMC->Gspos("ZEL1", 1, "ZETR", fDimZEMPb, 0., 0., 0, "ONLY");
699   
700   // --- Vacuum zone (to be filled with fibres)
701   DimVoid[0] = (zTran-2*fDimZEMPb)/2.;
702   DimVoid[1] = fDimZEM[2];
703   DimVoid[2] = fDimZEM[1];
704   DimVoid[3] = 90.-fDimZEM[3];
705   DimVoid[4] = 0.;
706   DimVoid[5] = 0.;
707   gMC->Gsvolu("ZEV0", "PARA", idtmed[10], DimVoid,6);
708   gMC->Gsvolu("ZEV1", "PARA", idtmed[10], DimVoid,6);
709   
710   // --- Divide the vacuum slice into sticks along x axis
711   gMC->Gsdvn("ZES0", "ZEV0", fDivZEM[0], 3); 
712   gMC->Gsdvn("ZES1", "ZEV1", fDivZEM[0], 3); 
713   
714   // --- Positioning the fibers into the sticks
715   gMC->Gspos("ZEMF", 1,"ZES0", 0., 0., 0., irot2, "ONLY");
716   gMC->Gspos("ZEMF", 1,"ZES1", 0., 0., 0., irot2, "ONLY");
717   
718   // --- Positioning the vacuum slice into the tranche
719   Float_t DisplFib = fDimZEM[1]/fDivZEM[0];
720   gMC->Gspos("ZEV0", 1,"ZETR", -DimVoid[0], 0., 0., 0, "ONLY");
721   gMC->Gspos("ZEV1", 1,"ZETR", -DimVoid[0]+zTran, 0., DisplFib, 0, "ONLY");
722
723   // --- Positioning the ZEM into the ZDC - rotation for 90 degrees  
724   // NB -> In AliZDCv2 ZEM is positioned in ALIC (instead of in ZDC) volume
725   //       beacause it's impossible to make a ZDC pcon volume to contain
726   //       both hadronics and EM calorimeters. 
727   gMC->Gspos("ZEM ", 1,"ALIC", fPosZEM[0], fPosZEM[1], fPosZEM[2]+fDimZEM[0], irot1, "ONLY");
728   
729   // Second EM ZDC (same side w.r.t. IP, just on the other side w.r.t. beam pipe)
730   gMC->Gspos("ZEM ", 2,"ALIC", -fPosZEM[0], fPosZEM[1], fPosZEM[2]+fDimZEM[0], irot1, "ONLY");
731   
732   // --- Adding last slice at the end of the EM calorimeter 
733 //  Float_t zLastSlice = fPosZEM[2]+fDimZEMPb+fDimZEM[0];
734 //  gMC->Gspos("ZEL2", 1,"ALIC", fPosZEM[0], fPosZEM[1], zLastSlice, irot1, "ONLY");
735   
736 }
737  
738 //_____________________________________________________________________________
739 void AliZDCv2::DrawModule()
740 {
741   //
742   // Draw a shaded view of the Zero Degree Calorimeter version 1
743   //
744
745   // Set everything unseen
746   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
747   // 
748   // Set ALIC mother transparent
749   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
750   //
751   // Set the volumes visible
752   gMC->Gsatt("ZDC ","SEEN",0);
753   gMC->Gsatt("QT01","SEEN",1);
754   gMC->Gsatt("QT02","SEEN",1);
755   gMC->Gsatt("QT03","SEEN",1);
756   gMC->Gsatt("QT04","SEEN",1);
757   gMC->Gsatt("QT05","SEEN",1);
758   gMC->Gsatt("QT06","SEEN",1);
759   gMC->Gsatt("QT07","SEEN",1);
760   gMC->Gsatt("QT08","SEEN",1);
761   gMC->Gsatt("QT09","SEEN",1);
762   gMC->Gsatt("QT10","SEEN",1);
763   gMC->Gsatt("QT11","SEEN",1);
764   gMC->Gsatt("QT12","SEEN",1);
765   gMC->Gsatt("QT13","SEEN",1);
766   gMC->Gsatt("QT14","SEEN",1);
767   gMC->Gsatt("QT15","SEEN",1);
768   gMC->Gsatt("QT16","SEEN",1);
769   gMC->Gsatt("QT17","SEEN",1);
770   gMC->Gsatt("QT18","SEEN",1);
771   gMC->Gsatt("QC01","SEEN",1);
772   gMC->Gsatt("QC02","SEEN",1);
773   gMC->Gsatt("QC03","SEEN",1);
774   gMC->Gsatt("QC04","SEEN",1);
775   gMC->Gsatt("QC05","SEEN",1);
776   gMC->Gsatt("QTD1","SEEN",1);
777   gMC->Gsatt("QTD2","SEEN",1);
778   gMC->Gsatt("QTD3","SEEN",1);
779   gMC->Gsatt("MQXL","SEEN",1);
780   gMC->Gsatt("YMQL","SEEN",1);
781   gMC->Gsatt("MQX ","SEEN",1);
782   gMC->Gsatt("YMQ ","SEEN",1);
783   gMC->Gsatt("ZQYX","SEEN",1);
784   gMC->Gsatt("MD1 ","SEEN",1);
785   gMC->Gsatt("MD1V","SEEN",1);
786   gMC->Gsatt("YD1 ","SEEN",1);
787   gMC->Gsatt("MD2 ","SEEN",1);
788   gMC->Gsatt("YD2 ","SEEN",1);
789   gMC->Gsatt("ZNEU","SEEN",0);
790   gMC->Gsatt("ZNF1","SEEN",0);
791   gMC->Gsatt("ZNF2","SEEN",0);
792   gMC->Gsatt("ZNF3","SEEN",0);
793   gMC->Gsatt("ZNF4","SEEN",0);
794   gMC->Gsatt("ZNG1","SEEN",0);
795   gMC->Gsatt("ZNG2","SEEN",0);
796   gMC->Gsatt("ZNG3","SEEN",0);
797   gMC->Gsatt("ZNG4","SEEN",0);
798   gMC->Gsatt("ZNTX","SEEN",0);
799   gMC->Gsatt("ZN1 ","COLO",4); 
800   gMC->Gsatt("ZN1 ","SEEN",1);
801   gMC->Gsatt("ZNSL","SEEN",0);
802   gMC->Gsatt("ZNST","SEEN",0);
803   gMC->Gsatt("ZPRO","SEEN",0);
804   gMC->Gsatt("ZPF1","SEEN",0);
805   gMC->Gsatt("ZPF2","SEEN",0);
806   gMC->Gsatt("ZPF3","SEEN",0);
807   gMC->Gsatt("ZPF4","SEEN",0);
808   gMC->Gsatt("ZPG1","SEEN",0);
809   gMC->Gsatt("ZPG2","SEEN",0);
810   gMC->Gsatt("ZPG3","SEEN",0);
811   gMC->Gsatt("ZPG4","SEEN",0);
812   gMC->Gsatt("ZPTX","SEEN",0);
813   gMC->Gsatt("ZP1 ","COLO",6); 
814   gMC->Gsatt("ZP1 ","SEEN",1);
815   gMC->Gsatt("ZPSL","SEEN",0);
816   gMC->Gsatt("ZPST","SEEN",0);
817   gMC->Gsatt("ZEM ","COLO",7); 
818   gMC->Gsatt("ZEM ","SEEN",1);
819   gMC->Gsatt("ZEMF","SEEN",0);
820   gMC->Gsatt("ZETR","SEEN",0);
821   gMC->Gsatt("ZEL0","SEEN",0);
822   gMC->Gsatt("ZEL1","SEEN",0);
823   gMC->Gsatt("ZEL2","SEEN",0);
824   gMC->Gsatt("ZEV0","SEEN",0);
825   gMC->Gsatt("ZEV1","SEEN",0);
826   gMC->Gsatt("ZES0","SEEN",0);
827   gMC->Gsatt("ZES1","SEEN",0);
828   
829   //
830   gMC->Gdopt("hide", "on");
831   gMC->Gdopt("shad", "on");
832   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
833   gMC->SetClipBox(".");
834   gMC->SetClipBox("*", 0, 100, -100, 100, 12000, 16000);
835   gMC->DefaultRange();
836   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 488, 220, .07, .07);
837   gMC->Gdhead(1111, "Zero Degree Calorimeter Version 1");
838   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
839 }
840
841 //_____________________________________________________________________________
842 void AliZDCv2::CreateMaterials()
843 {
844   //
845   // Create Materials for the Zero Degree Calorimeter
846   //
847   
848   Int_t *idtmed = fIdtmed->GetArray();
849   
850   Float_t dens, ubuf[1], wmat[2], a[2], z[2], deemax = -1;
851   Int_t i;
852   
853   // --- Store in UBUF r0 for nuclear radius calculation R=r0*A**1/3 
854
855   // --- Tantalum -> ZN passive material
856   ubuf[0] = 1.1;
857   AliMaterial(1, "TANT", 180.95, 73., 16.65, .4, 11.9, ubuf, 1);
858     
859   // --- Tungsten 
860 //  ubuf[0] = 1.11;
861 //  AliMaterial(1, "TUNG", 183.85, 74., 19.3, .35, 10.3, ubuf, 1);
862   
863   // --- Brass (CuZn)  -> ZP passive material
864   dens = 8.48;
865   a[0] = 63.546;
866   a[1] = 65.39;
867   z[0] = 29.;
868   z[1] = 30.;
869   wmat[0] = .63;
870   wmat[1] = .37;
871   AliMixture(2, "BRASS               ", a, z, dens, 2, wmat);
872   
873   // --- SiO2 
874   dens = 2.64;
875   a[0] = 28.086;
876   a[1] = 15.9994;
877   z[0] = 14.;
878   z[1] = 8.;
879   wmat[0] = 1.;
880   wmat[1] = 2.;
881   AliMixture(3, "SIO2                ", a, z, dens, -2, wmat);  
882   
883   // --- Lead 
884   ubuf[0] = 1.12;
885   AliMaterial(5, "LEAD", 207.19, 82., 11.35, .56, 18.5, ubuf, 1);
886
887   // --- Copper 
888   ubuf[0] = 1.10;
889   AliMaterial(6, "COPP", 63.54, 29., 8.96, 1.4, 0., ubuf, 1);
890   
891   // --- Iron (energy loss taken into account)
892   ubuf[0] = 1.1;
893   AliMaterial(7, "IRON", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 0., ubuf, 1);
894   
895   // --- Iron (no energy loss)
896   ubuf[0] = 1.1;
897   AliMaterial(8, "IRON", 55.85, 26., 7.87, 1.76, 0., ubuf, 1);
898   
899   // --- Vacuum (no magnetic field) 
900   AliMaterial(10, "VOID", 1e-16, 1e-16, 1e-16, 1e16, 1e16, ubuf,0);
901   
902   // --- Vacuum (with magnetic field) 
903   AliMaterial(11, "VOIM", 1e-16, 1e-16, 1e-16, 1e16, 1e16, ubuf,0);
904   
905   // --- Air (no magnetic field)
906   AliMaterial(12, "Air    $", 14.61, 7.3, .001205, 30420., 67500., ubuf, 0);
907   
908   // ---  Definition of tracking media: 
909   
910   // --- Tantalum = 1 ; 
911   // --- Brass = 2 ; 
912   // --- Fibers (SiO2) = 3 ; 
913   // --- Fibers (SiO2) = 4 ; 
914   // --- Lead = 5 ; 
915   // --- Copper = 6 ; 
916   // --- Iron (with energy loss) = 7 ; 
917   // --- Iron (without energy loss) = 8 ; 
918   // --- Vacuum (no field) = 10 
919   // --- Vacuum (with field) = 11 
920   // --- Air (no field) = 12 
921   
922   
923   // --- Tracking media parameters 
924   Float_t epsil  = .01, stmin=0.01, stemax = 1.;
925 //  Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ();
926   Float_t fieldm = 0., tmaxfd = 0.;
927   Int_t   ifield = 0, isvolActive = 1, isvol = 0, inofld = 0;
928   
929   AliMedium(1, "ZTANT", 1, isvolActive, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
930 //  AliMedium(1, "ZW", 1, isvolActive, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
931   AliMedium(2, "ZBRASS",2, isvolActive, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
932   AliMedium(3, "ZSIO2", 3, isvolActive, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
933   AliMedium(4, "ZQUAR", 3, isvolActive, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
934   AliMedium(5, "ZLEAD", 5, isvolActive, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
935 //  AliMedium(6, "ZCOPP", 6, isvolActive, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
936 //  AliMedium(7, "ZIRON", 7, isvolActive, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
937   AliMedium(6, "ZCOPP", 6, isvol, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
938   AliMedium(7, "ZIRON", 7, isvol, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
939   AliMedium(8, "ZIRONN",8, isvol, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
940   AliMedium(10,"ZVOID",10, isvol, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
941   AliMedium(12,"ZAIR", 12, 0, inofld, fieldm, tmaxfd, stemax,deemax, epsil, stmin);
942   
943   ifield =2;
944   fieldm = 45.;
945   AliMedium(11, "ZVOIM", 11, isvol, ifield, fieldm, tmaxfd, stemax, deemax, epsil, stmin);
946   
947   // Thresholds for showering in the ZDCs 
948   i = 1; //tantalum
949   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTGAM", .001);
950   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTELE", .001);
951   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTNEU", .01);
952   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTHAD", .01);
953   i = 2; //brass
954   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTGAM", .001);
955   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTELE", .001);
956   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTNEU", .01);
957   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTHAD", .01);
958   i = 5; //lead
959   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTGAM", .001);
960   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTELE", .001);
961   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTNEU", .01);
962   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTHAD", .01);
963   
964   // Avoid too detailed showering in TDI 
965   i = 6; //copper
966   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTGAM", .1);
967   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTELE", .1);
968   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTNEU", 1.);
969   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTHAD", 1.);
970   
971   // Avoid too detailed showering along the beam line 
972   i = 7; //iron with energy loss (ZIRON)
973   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTGAM", .1);
974   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTELE", .1);
975   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTNEU", 1.);
976   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTHAD", 1.);
977   
978   // Avoid too detailed showering along the beam line 
979   i = 8; //iron with energy loss (ZIRONN)
980   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTGAM", .1);
981   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTELE", .1);
982   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTNEU", 1.);
983   gMC->Gstpar(idtmed[i], "CUTHAD", 1.);
984   
985   // Avoid interaction in fibers (only energy loss allowed) 
986   i = 3; //fibers (ZSI02)
987   gMC->Gstpar(idtmed[i], "DCAY", 0.);
988   gMC->Gstpar(idtmed[i], "MULS", 0.);
989   gMC->Gstpar(idtmed[i], "PFIS", 0.);
990   gMC->Gstpar(idtmed[i], "MUNU", 0.);
991   gMC->Gstpar(idtmed[i], "LOSS", 1.);
992   gMC->Gstpar(idtmed[i], "PHOT", 0.);
993   gMC->Gstpar(idtmed[i], "COMP", 0.);
994   gMC->Gstpar(idtmed[i], "PAIR", 0.);
995   gMC->Gstpar(idtmed[i], "BREM", 0.);
996   gMC->Gstpar(idtmed[i], "DRAY", 0.);
997   gMC->Gstpar(idtmed[i], "ANNI", 0.);
998   gMC->Gstpar(idtmed[i], "HADR", 0.);
999   i = 4; //fibers (ZQUAR)
1000   gMC->Gstpar(idtmed[i], "DCAY", 0.);
1001   gMC->Gstpar(idtmed[i], "MULS", 0.);
1002   gMC->Gstpar(idtmed[i], "PFIS", 0.);
1003   gMC->Gstpar(idtmed[i], "MUNU", 0.);
1004   gMC->Gstpar(idtmed[i], "LOSS", 1.);
1005   gMC->Gstpar(idtmed[i], "PHOT", 0.);
1006   gMC->Gstpar(idtmed[i], "COMP", 0.);
1007   gMC->Gstpar(idtmed[i], "PAIR", 0.);
1008   gMC->Gstpar(idtmed[i], "BREM", 0.);
1009   gMC->Gstpar(idtmed[i], "DRAY", 0.);
1010   gMC->Gstpar(idtmed[i], "ANNI", 0.);
1011   gMC->Gstpar(idtmed[i], "HADR", 0.);
1012   
1013   // Avoid interaction in void 
1014   i = 11; //void with field
1015   gMC->Gstpar(idtmed[i], "DCAY", 0.);
1016   gMC->Gstpar(idtmed[i], "MULS", 0.);
1017   gMC->Gstpar(idtmed[i], "PFIS", 0.);
1018   gMC->Gstpar(idtmed[i], "MUNU", 0.);
1019   gMC->Gstpar(idtmed[i], "LOSS", 0.);
1020   gMC->Gstpar(idtmed[i], "PHOT", 0.);
1021   gMC->Gstpar(idtmed[i], "COMP", 0.);
1022   gMC->Gstpar(idtmed[i], "PAIR", 0.);
1023   gMC->Gstpar(idtmed[i], "BREM", 0.);
1024   gMC->Gstpar(idtmed[i], "DRAY", 0.);
1025   gMC->Gstpar(idtmed[i], "ANNI", 0.);
1026   gMC->Gstpar(idtmed[i], "HADR", 0.);
1027
1028   //
1029   fMedSensZN  = idtmed[1];  // Sensitive volume: ZN passive material
1030   fMedSensZP  = idtmed[2];  // Sensitive volume: ZP passive material
1031   fMedSensF1  = idtmed[3];  // Sensitive volume: fibres type 1
1032   fMedSensF2  = idtmed[4];  // Sensitive volume: fibres type 2
1033   fMedSensZEM = idtmed[5];  // Sensitive volume: ZEM passive material
1034   fMedSensTDI = idtmed[6];  // Sensitive volume: TDI Cu shield
1035   fMedSensPI  = idtmed[7];  // Sensitive volume: beam pipes
1036   fMedSensGR  = idtmed[12]; // Sensitive volume: air into the grooves
1037
1038
1039 //_____________________________________________________________________________
1040 void AliZDCv2::Init()
1041 {
1042  InitTables();
1043 }
1044
1045 //_____________________________________________________________________________
1046 void AliZDCv2::InitTables()
1047 {
1048   Int_t k, j;
1049
1050   char *lightfName1,*lightfName2,*lightfName3,*lightfName4,
1051        *lightfName5,*lightfName6,*lightfName7,*lightfName8;
1052   FILE *fp1, *fp2, *fp3, *fp4, *fp5, *fp6, *fp7, *fp8;
1053
1054   //  --- Reading light tables for ZN 
1055   lightfName1 = gSystem->ExpandPathName("$ALICE/$ALICE_LEVEL/ZDC/light22620362207s");
1056   if((fp1 = fopen(lightfName1,"r")) == NULL){
1057      printf("Cannot open file fp1 \n");
1058      return;
1059   }
1060   lightfName2 = gSystem->ExpandPathName("$ALICE/$ALICE_LEVEL/ZDC/light22620362208s");
1061   if((fp2 = fopen(lightfName2,"r")) == NULL){
1062      printf("Cannot open file fp2 \n");
1063      return;
1064   }  
1065   lightfName3 = gSystem->ExpandPathName("$ALICE/$ALICE_LEVEL/ZDC/light22620362209s");
1066   if((fp3 = fopen(lightfName3,"r")) == NULL){
1067      printf("Cannot open file fp3 \n");
1068      return;
1069   }
1070   lightfName4 = gSystem->ExpandPathName("$ALICE/$ALICE_LEVEL/ZDC/light22620362210s");
1071   if((fp4 = fopen(lightfName4,"r")) == NULL){
1072      printf("Cannot open file fp4 \n");
1073      return;
1074   }
1075   
1076   for(k=0; k<fNalfan; k++){
1077      for(j=0; j<fNben; j++){
1078        fscanf(fp1,"%f",&fTablen[0][k][j]);
1079        fscanf(fp2,"%f",&fTablen[1][k][j]);
1080        fscanf(fp3,"%f",&fTablen[2][k][j]);
1081        fscanf(fp4,"%f",&fTablen[3][k][j]);
1082      } 
1083   }
1084   fclose(fp1);
1085   fclose(fp2);
1086   fclose(fp3);
1087   fclose(fp4);
1088   
1089   //  --- Reading light tables for ZP and ZEM
1090   lightfName5 = gSystem->ExpandPathName("$ALICE/$ALICE_LEVEL/ZDC/light22620552207s");
1091   if((fp5 = fopen(lightfName5,"r")) == NULL){
1092      printf("Cannot open file fp5 \n");
1093      return;
1094   }
1095   lightfName6 = gSystem->ExpandPathName("$ALICE/$ALICE_LEVEL/ZDC/light22620552208s");
1096   if((fp6 = fopen(lightfName6,"r")) == NULL){
1097      printf("Cannot open file fp6 \n");
1098      return;
1099   }
1100   lightfName7 = gSystem->ExpandPathName("$ALICE/$ALICE_LEVEL/ZDC/light22620552209s");
1101   if((fp7 = fopen(lightfName7,"r")) == NULL){
1102      printf("Cannot open file fp7 \n");
1103      return;
1104   }
1105   lightfName8 = gSystem->ExpandPathName("$ALICE/$ALICE_LEVEL/ZDC/light22620552210s");
1106   if((fp8 = fopen(lightfName8,"r")) == NULL){
1107      printf("Cannot open file fp8 \n");
1108      return;
1109   }
1110   
1111   for(k=0; k<fNalfap; k++){
1112      for(j=0; j<fNbep; j++){
1113        fscanf(fp5,"%f",&fTablep[0][k][j]);
1114        fscanf(fp6,"%f",&fTablep[1][k][j]);
1115        fscanf(fp7,"%f",&fTablep[2][k][j]);
1116        fscanf(fp8,"%f",&fTablep[3][k][j]);
1117      } 
1118   }
1119   fclose(fp5);
1120   fclose(fp6);
1121   fclose(fp7);
1122   fclose(fp8);
1123 }
1124 //_____________________________________________________________________________
1125 void AliZDCv2::StepManager()
1126 {
1127   //
1128   // Routine called at every step in the Zero Degree Calorimeters
1129   //
1130
1131   Int_t j, vol[2], ibeta=0, ialfa, ibe, nphe;
1132   Float_t x[3], xdet[3], destep, hits[10], m, ekin, um[3], ud[3], be, radius, out;
1133   Float_t xalic[3], z, GuiEff, GuiPar[4]={0.31,-0.0004,0.0197,0.7958};
1134   TLorentzVector s, p;
1135   const char *knamed;
1136
1137   for (j=0;j<10;j++) hits[j]=0;
1138
1139   // --- This part is for no shower developement in beam pipe and TDI
1140   // If particle interacts with beam pipe or TDI -> return
1141   if((gMC->GetMedium() == fMedSensPI) || (gMC->GetMedium() == fMedSensTDI)){ 
1142   // If option NoShower is set -> StopTrack
1143     if(fNoShower==1) {
1144       if(gMC->GetMedium() == fMedSensPI) {
1145         knamed = gMC->CurrentVolName();
1146         if((!strncmp(knamed,"MQ",2)) || (!strncmp(knamed,"YM",2)))  fpLostIT += 1;
1147         if((!strncmp(knamed,"MD1",3))|| (!strncmp(knamed,"YD1",2))) fpLostD1 += 1;
1148       }
1149       else if(gMC->GetMedium() == fMedSensTDI) fpLostTDI += 1;
1150       gMC->StopTrack();
1151       //printf("\n      # of p lost in Inner Triplet = %d\n",fpLostIT);
1152       //printf("\n      # of p lost in D1  = %d\n",fpLostD1);
1153       //printf("\n      # of p lost in TDI = %d\n\n",fpLostTDI);
1154     }
1155     return;
1156   }
1157
1158   if((gMC->GetMedium() == fMedSensZN) || (gMC->GetMedium() == fMedSensZP) ||
1159      (gMC->GetMedium() == fMedSensGR) || (gMC->GetMedium() == fMedSensF1) ||
1160      (gMC->GetMedium() == fMedSensF2) || (gMC->GetMedium() == fMedSensZEM)){
1161
1162   
1163   //Particle coordinates 
1164     gMC->TrackPosition(s);
1165     for(j=0; j<=2; j++){
1166        x[j] = s[j];
1167     }
1168     hits[0] = x[0];
1169     hits[1] = x[1];
1170     hits[2] = x[2];
1171
1172   // Determine in which ZDC the particle is
1173     knamed = gMC->CurrentVolName();
1174     if(!strncmp(knamed,"ZN",2)){
1175       vol[0]=1;
1176     }
1177     else if(!strncmp(knamed,"ZP",2)){
1178       vol[0]=2;
1179     }
1180     else if(!strncmp(knamed,"ZE",2)){
1181       vol[0]=3;
1182     }
1183   
1184   // Determine in which quadrant the particle is
1185        
1186     if(vol[0]==1){      //Quadrant in ZN
1187       // Calculating particle coordinates inside ZN
1188       xdet[0] = x[0]-fPosZN[0];
1189       xdet[1] = x[1]-fPosZN[1];
1190       // Calculating quadrant in ZN
1191       if(xdet[0]<=0.){
1192         if(xdet[1]>=0.)     vol[1]=1;
1193         else if(xdet[1]<0.) vol[1]=3;
1194       }
1195       else if(xdet[0]>0.){
1196         if(xdet[1]>=0.)     vol[1]=2;
1197         else if(xdet[1]<0.) vol[1]=4;
1198       }
1199       if((vol[1]!=1) && (vol[1]!=2) && (vol[1]!=3) && (vol[1]!=4))
1200         printf("\n      StepManager->ERROR in ZN!!! vol[1] = %d, xdet[0] = %f,"
1201         "xdet[1] = %f\n",vol[1], xdet[0], xdet[1]);
1202     }
1203     
1204     else if(vol[0]==2){ //Quadrant in ZP
1205       // Calculating particle coordinates inside ZP
1206       xdet[0] = x[0]-fPosZP[0];
1207       xdet[1] = x[1]-fPosZP[1];
1208       if(xdet[0]>=fDimZP[0])  xdet[0]=fDimZP[0]-0.01;
1209       if(xdet[0]<=-fDimZP[0]) xdet[0]=-fDimZP[0]+0.01;
1210       // Calculating tower in ZP
1211       Float_t xqZP = xdet[0]/(fDimZP[0]/2.);
1212       for(int i=1; i<=4; i++){
1213          if(xqZP>=(i-3) && xqZP<(i-2)){
1214            vol[1] = i;
1215            break;
1216          }
1217       }
1218       if((vol[1]!=1) && (vol[1]!=2) && (vol[1]!=3) && (vol[1]!=4))
1219         printf("        StepManager->ERROR in ZP!!! vol[1] = %d, xdet[0] = %f,"
1220         "xdet[1] = %f",vol[1], xdet[0], xdet[1]);
1221     }
1222     
1223     // Quadrant in ZEM: vol[1] = 1 -> particle in 1st ZEM (placed at x = 8.5 cm)
1224     //                  vol[1] = 2 -> particle in 2nd ZEM (placed at x = -8.5 cm)
1225     else if(vol[0] == 3){       
1226       if(x[0]>0.){
1227         vol[1] = 1;
1228         // Particle x-coordinate inside ZEM1
1229         xdet[0] = x[0]-fPosZEM[0];
1230       }
1231       else{
1232         vol[1] = 2;
1233         // Particle x-coordinate inside ZEM2
1234         xdet[0] = x[0]+fPosZEM[0];
1235       }
1236       xdet[1] = x[1]-fPosZEM[1];
1237     }
1238
1239   // Store impact point and kinetic energy of the ENTERING particle
1240     
1241 //    if(Curtrack==Prim){
1242       if(gMC->IsTrackEntering()){
1243         //Particle energy
1244         gMC->TrackMomentum(p);
1245         hits[3] = p[3];
1246         // Impact point on ZDC  
1247         hits[4] = xdet[0];
1248         hits[5] = xdet[1];
1249         hits[6] = 0;
1250         hits[7] = 0;
1251         hits[8] = 0;
1252         hits[9] = 0;
1253
1254 //        Int_t PcID = gMC->TrackPid();
1255 //        printf("Pc ID -> %d\n",PcID);
1256         AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol, hits);
1257         
1258         if(fNoShower==1){
1259           fpDetected += 1;
1260           gMC->StopTrack();
1261           //printf("\n  # of detected p = %d\n\n",fpDetected);
1262           return;
1263         }
1264       }
1265 //    } // Curtrack IF
1266              
1267       // Charged particles -> Energy loss
1268       if((destep=gMC->Edep())){
1269          if(gMC->IsTrackStop()){
1270            gMC->TrackMomentum(p);
1271            m = gMC->TrackMass();
1272            ekin = p[3]-m;
1273            hits[9] = ekin;
1274            hits[7] = 0.;
1275            hits[8] = 0.;
1276            AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol, hits);
1277            }
1278          else{
1279            hits[9] = destep;
1280            hits[7] = 0.;
1281            hits[8] = 0.;
1282            AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol, hits);
1283            }
1284 //       printf(" Dep. E = %f \n",hits[9]);
1285       }
1286   }// NB -> Questa parentesi (chiude il primo IF) io la sposterei al fondo!???
1287
1288
1289   // *** Light production in fibres 
1290   if((gMC->GetMedium() == fMedSensF1) || (gMC->GetMedium() == fMedSensF2)){
1291
1292      //Select charged particles
1293      if((destep=gMC->Edep())){
1294
1295        // Particle velocity
1296        Float_t beta = 0.;
1297        gMC->TrackMomentum(p);
1298        Float_t ptot=TMath::Sqrt(p[0]*p[0]+p[1]*p[1]+p[2]*p[2]);
1299        if(p[3] > 0.00001) beta =  ptot/p[3];
1300        else return;
1301        if(beta<0.67){
1302          return;
1303        }
1304        else if((beta>=0.67) && (beta<=0.75)){
1305          ibeta = 0;
1306        }
1307        if((beta>0.75)  && (beta<=0.85)){
1308          ibeta = 1;
1309        }
1310        if((beta>0.85)  && (beta<=0.95)){
1311          ibeta = 2;
1312        }
1313        if(beta>0.95){
1314          ibeta = 3;
1315        }
1316  
1317        // Angle between particle trajectory and fibre axis
1318        // 1 -> Momentum directions
1319        um[0] = p[0]/ptot;
1320        um[1] = p[1]/ptot;
1321        um[2] = p[2]/ptot;
1322        gMC->Gmtod(um,ud,2);
1323        // 2 -> Angle < limit angle
1324        Double_t alfar = TMath::ACos(ud[2]);
1325        Double_t alfa = alfar*kRaddeg;
1326        if(alfa>=110.) return;
1327        ialfa = Int_t(1.+alfa/2.);
1328  
1329        // Distance between particle trajectory and fibre axis
1330        gMC->TrackPosition(s);
1331        for(j=0; j<=2; j++){
1332           x[j] = s[j];
1333        }
1334        gMC->Gmtod(x,xdet,1);
1335        if(TMath::Abs(ud[0])>0.00001){
1336          Float_t dcoeff = ud[1]/ud[0];
1337          be = TMath::Abs((xdet[1]-dcoeff*xdet[0])/TMath::Sqrt(dcoeff*dcoeff+1.));
1338        }
1339        else{
1340          be = TMath::Abs(ud[0]);
1341        }
1342  
1343        if((vol[0]==1)){
1344          radius = fFibZN[1];
1345        }
1346        else if((vol[0]==2)){
1347          radius = fFibZP[1];
1348        }
1349        ibe = Int_t(be*1000.+1);
1350  
1351        //Looking into the light tables 
1352        Float_t charge = gMC->TrackCharge();
1353        
1354        if((vol[0]==1)) {        // (1)  ZN fibres
1355          if(ibe>fNben) ibe=fNben;
1356          out =  charge*charge*fTablen[ibeta][ialfa][ibe];
1357          nphe = gRandom->Poisson(out);
1358 //       printf("ZN --- ibeta = %d, ialfa = %d, ibe = %d"
1359 //              "       -> out = %f, nphe = %d\n", ibeta, ialfa, ibe, out, nphe);
1360          if(gMC->GetMedium() == fMedSensF1){
1361            hits[7] = nphe;      //fLightPMQ
1362            hits[8] = 0;
1363            hits[9] = 0;
1364            AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol, hits);
1365          }
1366          else{
1367            hits[7] = 0;
1368            hits[8] = nphe;      //fLightPMC
1369            hits[9] = 0;
1370            AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol, hits);
1371          }
1372        } 
1373        else if((vol[0]==2)) {   // (2) ZP fibres
1374          if(ibe>fNbep) ibe=fNbep;
1375          out =  charge*charge*fTablep[ibeta][ialfa][ibe];
1376          nphe = gRandom->Poisson(out);
1377 //       printf("ZP --- ibeta = %d, ialfa = %d, ibe = %d"
1378 //              "       -> out = %f, nphe = %d\n", ibeta, ialfa, ibe, out, nphe);
1379          if(gMC->GetMedium() == fMedSensF1){
1380            hits[7] = nphe;      //fLightPMQ
1381            hits[8] = 0;
1382            hits[9] = 0;
1383            AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol, hits);
1384          }
1385          else{
1386            hits[7] = 0;
1387            hits[8] = nphe;      //fLightPMC
1388            hits[9] = 0;
1389            AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol, hits);
1390          }
1391        } 
1392        else if((vol[0]==3)) {   // (3) ZEM fibres
1393          if(ibe>fNbep) ibe=fNbep;
1394          out =  charge*charge*fTablep[ibeta][ialfa][ibe];
1395          gMC->TrackPosition(s);
1396          for(j=0; j<=2; j++){
1397             xalic[j] = s[j];
1398          }
1399          // z-coordinate from ZEM front face 
1400          // NB-> fPosZEM[2]+fZEMLength = -1000.+2*10.3 = 979.69 cm
1401          z = -xalic[2]+fPosZEM[2]+2*fZEMLength-xalic[1];
1402 //       z = xalic[2]-fPosZEM[2]-fZEMLength-xalic[1]*(TMath::Tan(45.*kDegrad));
1403 //         printf("\n   fPosZEM[2]+2*fZEMLength = %f", fPosZEM[2]+2*fZEMLength);
1404          GuiEff = GuiPar[0]*(GuiPar[1]*z*z+GuiPar[2]*z+GuiPar[3]);
1405 //         printf("\n   xalic[0] = %f   xalic[1] = %f   xalic[2] = %f   z = %f  \n",
1406 //              xalic[0],xalic[1],xalic[2],z);
1407          out = out*GuiEff;
1408          nphe = gRandom->Poisson(out);
1409 //         printf("     out*GuiEff = %f nphe = %d", out, nphe);
1410 //       printf("ZEM --- ibeta = %d, ialfa = %d, ibe = %d"
1411 //              "       -> out = %f, nphe = %d\n", ibeta, ialfa, ibe, out, nphe);
1412          if(vol[1] == 1){
1413            hits[7] = 0;         
1414            hits[8] = nphe;      //fLightPMC (ZEM1)
1415            hits[9] = 0;
1416            AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol, hits);
1417          }
1418          else{
1419            hits[7] = nphe;      //fLightPMQ (ZEM2)
1420            hits[8] = 0;         
1421            hits[9] = 0;
1422            AddHit(gAlice->GetMCApp()->GetCurrentTrackNumber(), vol, hits);
1423          }
1424        }
1425      }
1426    }
1427 }