The present commit corresponds to an important change in the way the
[u/mrichter/AliRoot.git] / test / pileup / Config.C
1 //
2 // Configuration for the first physics production 2008
3 //
4
5 // One can use the configuration macro in compiled mode by
6 // root [0] gSystem->Load("libgeant321");
7 // root [0] gSystem->SetIncludePath("-I$ROOTSYS/include -I$ALICE_ROOT/include\
8 //                   -I$ALICE_ROOT -I$ALICE/geant3/TGeant3");
9 // root [0] .x grun.C(1,"Config.C++")
10
11 #if !defined(__CINT__) || defined(__MAKECINT__)
12 #include <Riostream.h>
13 #include <TRandom.h>
14 #include <TDatime.h>
15 #include <TSystem.h>
16 #include <TVirtualMC.h>
17 #include <TGeant3TGeo.h>
18 #include "STEER/AliRunLoader.h"
19 #include "STEER/AliRun.h"
20 #include "STEER/AliConfig.h"
21 #include "PYTHIA6/AliDecayerPythia.h"
22 #include "PYTHIA6/AliGenPythia.h"
23 #include "TDPMjet/AliGenDPMjet.h"
24 #include "STEER/AliMagF.h"
25 #include "STRUCT/AliBODY.h"
26 #include "STRUCT/AliMAG.h"
27 #include "STRUCT/AliABSOv3.h"
28 #include "STRUCT/AliDIPOv3.h"
29 #include "STRUCT/AliHALLv3.h"
30 #include "STRUCT/AliFRAMEv2.h"
31 #include "STRUCT/AliSHILv3.h"
32 #include "STRUCT/AliPIPEv3.h"
33 #include "ITS/AliITSv11Hybrid.h"
34 #include "TPC/AliTPCv2.h"
35 #include "TOF/AliTOFv6T0.h"
36 #include "HMPID/AliHMPIDv3.h"
37 #include "ZDC/AliZDCv3.h"
38 #include "TRD/AliTRDv1.h"
39 #include "TRD/AliTRDgeometry.h"
40 #include "FMD/AliFMDv1.h"
41 #include "MUON/AliMUONv1.h"
42 #include "PHOS/AliPHOSv1.h"
43 #include "PHOS/AliPHOSSimParam.h"
44 #include "PMD/AliPMDv1.h"
45 #include "T0/AliT0v1.h"
46 #include "EMCAL/AliEMCALv2.h"
47 #include "ACORDE/AliACORDEv1.h"
48 #include "VZERO/AliVZEROv7.h"
49 #endif
50
51
52 enum PDC06Proc_t 
53 {
54   kPythia6, kPhojet, kRunMax
55 };
56
57 const char * pprRunName[] = {
58   "kPythia6", "kPhojet"
59 };
60
61 const char * pprField[] = {
62   "kNoField", "k5kG"
63 };
64
65 //--- Functions ---
66 class AliGenPythia;
67 AliGenerator *MbPythia();
68 AliGenerator *MbPhojet();
69 void ProcessEnvironmentVars();
70
71 // Geterator, field, beam energy
72 static PDC06Proc_t   proc     = kPhojet;
73 static AliMagF::BMap_t mag    = AliMagF::k5kG;
74 static Float_t       energy   = 10000; // energy in CMS
75 //========================//
76 // Set Random Number seed //
77 //========================//
78 TDatime dt;
79 static UInt_t seed    = dt.Get();
80
81 // Comment line
82 static TString comment;
83
84 void Config()
85 {
86     
87
88   // Get settings from environment variables
89   ProcessEnvironmentVars();
90
91   gRandom->SetSeed(seed);
92   cerr<<"Seed for random number generation= "<<seed<<endl; 
93
94   // Libraries required by geant321
95 #if defined(__CINT__)
96   gSystem->Load("liblhapdf");      // Parton density functions
97   gSystem->Load("libEGPythia6");   // TGenerator interface
98   gSystem->Load("libpythia6");     // Pythia
99   gSystem->Load("libAliPythia6");  // ALICE specific implementations
100   gSystem->Load("libgeant321");
101 #endif
102
103   new TGeant3TGeo("C++ Interface to Geant3");
104
105   //=======================================================================
106   //  Create the output file
107
108    
109   AliRunLoader* rl=0x0;
110
111   cout<<"Config.C: Creating Run Loader ..."<<endl;
112   rl = AliRunLoader::Open("galice.root",
113                           AliConfig::GetDefaultEventFolderName(),
114                           "recreate");
115   if (rl == 0x0)
116     {
117       gAlice->Fatal("Config.C","Can not instatiate the Run Loader");
118       return;
119     }
120   rl->SetCompressionLevel(2);
121   rl->SetNumberOfEventsPerFile(1000);
122   gAlice->SetRunLoader(rl);
123   // gAlice->SetGeometryFromFile("geometry.root");
124   // gAlice->SetGeometryFromCDB();
125   
126   // Set the trigger configuration: proton-proton
127   gAlice->SetTriggerDescriptor("p-p");
128
129   //
130   //=======================================================================
131   // ************* STEERING parameters FOR ALICE SIMULATION **************
132   // --- Specify event type to be tracked through the ALICE setup
133   // --- All positions are in cm, angles in degrees, and P and E in GeV
134
135
136     gMC->SetProcess("DCAY",1);
137     gMC->SetProcess("PAIR",1);
138     gMC->SetProcess("COMP",1);
139     gMC->SetProcess("PHOT",1);
140     gMC->SetProcess("PFIS",0);
141     gMC->SetProcess("DRAY",0);
142     gMC->SetProcess("ANNI",1);
143     gMC->SetProcess("BREM",1);
144     gMC->SetProcess("MUNU",1);
145     gMC->SetProcess("CKOV",1);
146     gMC->SetProcess("HADR",1);
147     gMC->SetProcess("LOSS",2);
148     gMC->SetProcess("MULS",1);
149     gMC->SetProcess("RAYL",1);
150
151     Float_t cut = 1.e-3;        // 1MeV cut by default
152     Float_t tofmax = 1.e10;
153
154     gMC->SetCut("CUTGAM", cut);
155     gMC->SetCut("CUTELE", cut);
156     gMC->SetCut("CUTNEU", cut);
157     gMC->SetCut("CUTHAD", cut);
158     gMC->SetCut("CUTMUO", cut);
159     gMC->SetCut("BCUTE",  cut); 
160     gMC->SetCut("BCUTM",  cut); 
161     gMC->SetCut("DCUTE",  cut); 
162     gMC->SetCut("DCUTM",  cut); 
163     gMC->SetCut("PPCUTM", cut);
164     gMC->SetCut("TOFMAX", tofmax); 
165
166
167
168
169   //======================//
170   // Set External decayer //
171   //======================//
172   TVirtualMCDecayer* decayer = new AliDecayerPythia();
173   decayer->SetForceDecay(kAll);
174   decayer->Init();
175   gMC->SetExternalDecayer(decayer);
176
177   //=========================//
178   // Generator Configuration //
179   //=========================//
180   // Create pileup generator
181   AliGenPileup *pileup = new AliGenPileup();
182
183   AliGenerator* gener = 0x0;
184   
185   if (proc == kPythia6) {
186       gener = MbPythia();
187   } else if (proc == kPhojet) {
188       gener = MbPhojet();
189   }
190   
191   // Set the pileup interaction generator
192   // The second argument is the pileup rate
193   // in terms of event rate per bunch crossing
194   pileup->SetGenerator(gener,0.01);
195   // Set the beam time structure
196   // Details on the syntax in STEER/AliTriggerBCMask
197   pileup->SetBCMask("72(1H1L)3420L");
198   // Examples of the pileup rate and beam structure settings
199   // Most of the information is taken from the LHC commissionning page
200   // rate from 0.01 (at 900GeV) to 0.76 (at 14TeV)
201   // 1 bunch/orbit     - bc-mask = "1H3563L"
202   // 43 bunches/orbit  - bc-mask = "43(1H80L)81L"
203   // 72 bunches/orbit  - bc-mask = "72(1H1L)3420L" (50ns mode)
204   // Please note that most of these setting should be cross-checked because
205   // for example the 43 bunches mode is taken at CMS IP and not the ALICE one.
206
207   // Generate the trigger interaction
208   pileup->GenerateTrigInteraction(kTRUE);
209
210   // PRIMARY VERTEX
211   //
212   pileup->SetOrigin(0., 0., 0.);    // vertex position
213   //
214   //
215   // Size of the interaction diamond
216   // Longitudinal
217   Float_t sigmaz  = 5.4 / TMath::Sqrt(2.); // [cm]
218   if (energy == 900)
219     sigmaz  = 10.5 / TMath::Sqrt(2.); // [cm]
220   //
221   // Transverse
222   Float_t betast  = 10;                 // beta* [m]
223   Float_t eps     = 3.75e-6;            // emittance [m]
224   Float_t gamma   = energy / 2.0 / 0.938272;  // relativistic gamma [1]
225   Float_t sigmaxy = TMath::Sqrt(eps * betast / gamma) / TMath::Sqrt(2.) * 100.;  // [cm]
226   printf("\n \n Diamond size x-y: %10.3e z: %10.3e\n \n", sigmaxy, sigmaz);
227     
228   pileup->SetSigma(sigmaxy, sigmaxy, sigmaz);      // Sigma in (X,Y,Z) (cm) on IP position
229   pileup->SetCutVertexZ(3.);        // Truncate at 3 sigma
230   pileup->SetVertexSmear(kPerEvent);
231
232   pileup->Init();
233
234   // FIELD
235   //
236   AliMagF* field = 0x0;
237   if (mag == kNoField) {
238     comment = comment.Append(" | L3 field 0.0 T");
239     field = new AliMagF("Maps","Maps", 2, 0., 0., 10., AliMagF::k2kG);
240   } else if (mag == AliMagF::k5kG) {
241     comment = comment.Append(" | L3 field 0.5 T");
242     field = new AliMagF("Maps","Maps", 2, 1., 1., 10., AliMagF::k5kG);
243   }
244   printf("\n \n Comment: %s \n \n", comment.Data());
245   TGeoGlobalMagField::Instance()->SetField(field);
246     
247   rl->CdGAFile();
248
249   Int_t iABSO  = 1;
250   Int_t iACORDE= 0;
251   Int_t iDIPO  = 1;
252   Int_t iEMCAL = 0;
253   Int_t iFMD   = 1;
254   Int_t iFRAME = 1;
255   Int_t iHALL  = 1;
256   Int_t iITS   = 1;
257   Int_t iMAG   = 1;
258   Int_t iMUON  = 1;
259   Int_t iPHOS  = 1;
260   Int_t iPIPE  = 1;
261   Int_t iPMD   = 0;
262   Int_t iHMPID = 1;
263   Int_t iSHIL  = 1;
264   Int_t iT0    = 1;
265   Int_t iTOF   = 1;
266   Int_t iTPC   = 1;
267   Int_t iTRD   = 1;
268   Int_t iVZERO = 1;
269   Int_t iZDC   = 1;
270   
271
272     //=================== Alice BODY parameters =============================
273     AliBODY *BODY = new AliBODY("BODY", "Alice envelop");
274
275
276     if (iMAG)
277     {
278         //=================== MAG parameters ============================
279         // --- Start with Magnet since detector layouts may be depending ---
280         // --- on the selected Magnet dimensions ---
281         AliMAG *MAG = new AliMAG("MAG", "Magnet");
282     }
283
284
285     if (iABSO)
286     {
287         //=================== ABSO parameters ============================
288         AliABSO *ABSO = new AliABSOv3("ABSO", "Muon Absorber");
289     }
290
291     if (iDIPO)
292     {
293         //=================== DIPO parameters ============================
294
295         AliDIPO *DIPO = new AliDIPOv3("DIPO", "Dipole version 3");
296     }
297
298     if (iHALL)
299     {
300         //=================== HALL parameters ============================
301
302         AliHALL *HALL = new AliHALLv3("HALL", "Alice Hall");
303     }
304
305
306     if (iFRAME)
307     {
308         //=================== FRAME parameters ============================
309
310         AliFRAMEv2 *FRAME = new AliFRAMEv2("FRAME", "Space Frame");
311         FRAME->SetHoles(1);
312     }
313
314     if (iSHIL)
315     {
316         //=================== SHIL parameters ============================
317
318         AliSHIL *SHIL = new AliSHILv3("SHIL", "Shielding Version 3");
319     }
320
321
322     if (iPIPE)
323     {
324         //=================== PIPE parameters ============================
325
326         AliPIPE *PIPE = new AliPIPEv3("PIPE", "Beam Pipe");
327     }
328  
329     if (iITS)
330     {
331         //=================== ITS parameters ============================
332
333         AliITS *ITS  = new AliITSv11Hybrid("ITS","ITS v11Hybrid");
334     }
335
336     if (iTPC)
337     {
338       //============================ TPC parameters =====================
339
340         AliTPC *TPC = new AliTPCv2("TPC", "Default");
341     }
342
343
344     if (iTOF) {
345         //=================== TOF parameters ============================
346
347         AliTOF *TOF = new AliTOFv6T0("TOF", "normal TOF");
348     }
349
350
351     if (iHMPID)
352     {
353         //=================== HMPID parameters ===========================
354
355         AliHMPID *HMPID = new AliHMPIDv3("HMPID", "normal HMPID");
356
357     }
358
359
360     if (iZDC)
361     {
362         //=================== ZDC parameters ============================
363
364         AliZDC *ZDC = new AliZDCv3("ZDC", "normal ZDC");
365     }
366
367     if (iTRD)
368     {
369         //=================== TRD parameters ============================
370
371         AliTRD *TRD = new AliTRDv1("TRD", "TRD slow simulator");
372         AliTRDgeometry *geoTRD = TRD->GetGeometry();
373         // Partial geometry: modules at 0,8,9,17
374         // starting at 3h in positive direction
375         geoTRD->SetSMstatus(1,0);
376         geoTRD->SetSMstatus(2,0);
377         geoTRD->SetSMstatus(3,0);
378         geoTRD->SetSMstatus(4,0);
379         geoTRD->SetSMstatus(5,0);
380         geoTRD->SetSMstatus(6,0);
381         geoTRD->SetSMstatus(7,0);
382         geoTRD->SetSMstatus(10,0);
383         geoTRD->SetSMstatus(11,0);
384         geoTRD->SetSMstatus(12,0);
385         geoTRD->SetSMstatus(13,0);
386         geoTRD->SetSMstatus(14,0);
387         geoTRD->SetSMstatus(15,0);
388         geoTRD->SetSMstatus(16,0);
389     }
390
391     if (iFMD)
392     {
393         //=================== FMD parameters ============================
394
395         AliFMD *FMD = new AliFMDv1("FMD", "normal FMD");
396    }
397
398     if (iMUON)
399     {
400         //=================== MUON parameters ===========================
401         // New MUONv1 version (geometry defined via builders)
402
403         AliMUON *MUON = new AliMUONv1("MUON", "default");
404     }
405
406     if (iPHOS)
407     {
408         //=================== PHOS parameters ===========================
409
410         AliPHOS *PHOS = new AliPHOSv1("PHOS", "IHEP");
411         //Set simulation parameters different from the default ones.
412         AliPHOSSimParam* simEmc = AliPHOSSimParam::GetInstance() ;
413   
414         // APD noise of warm (+20C) PHOS:
415         // a2 = a1*(Y1/Y2)*(M1/M2), where a1 = 0.012 is APD noise at -25C,
416         // Y1 = 4.3 photo-electrons/MeV, Y2 = 1.7 p.e/MeV - light yields at -25C and +20C,
417         // M1 = 50, M2 = 50 - APD gain factors chosen for t1 = -25C and t2 = +20C,
418         // Y = MeanLightYield*APDEfficiency.
419
420         Float_t apdNoise = 0.012*2.5; 
421         simEmc->SetAPDNoise(apdNoise);
422
423         //Raw Light Yield at +20C
424         simEmc->SetMeanLightYield(18800);
425
426         //ADC channel width at +18C.
427         simEmc->SetADCchannelW(0.0125);
428     }
429
430
431     if (iPMD)
432     {
433         //=================== PMD parameters ============================
434
435         AliPMD *PMD = new AliPMDv1("PMD", "normal PMD");
436     }
437
438     if (iT0)
439     {
440         //=================== T0 parameters ============================
441         AliT0 *T0 = new AliT0v1("T0", "T0 Detector");
442     }
443
444     if (iEMCAL)
445     {
446         //=================== EMCAL parameters ============================
447
448         AliEMCAL *EMCAL = new AliEMCALv2("EMCAL", "EMCAL_COMPLETE");
449     }
450
451      if (iACORDE)
452     {
453         //=================== ACORDE parameters ============================
454
455         AliACORDE *ACORDE = new AliACORDEv1("ACORDE", "normal ACORDE");
456     }
457
458      if (iVZERO)
459     {
460         //=================== ACORDE parameters ============================
461
462         AliVZERO *VZERO = new AliVZEROv7("VZERO", "normal VZERO");
463     }
464 }
465 //
466 //           PYTHIA
467 //
468
469 AliGenerator* MbPythia()
470 {
471       comment = comment.Append(" pp at 14 TeV: Pythia low-pt");
472 //
473 //    Pythia
474       AliGenPythia* pythia = new AliGenPythia(-1); 
475       pythia->SetMomentumRange(0, 999999.);
476       pythia->SetThetaRange(0., 180.);
477       pythia->SetYRange(-12.,12.);
478       pythia->SetPtRange(0,1000.);
479       pythia->SetProcess(kPyMb);
480       pythia->SetEnergyCMS(energy);
481       
482       return pythia;
483 }
484
485 AliGenerator* MbPhojet()
486 {
487       comment = comment.Append(" pp at 14 TeV: Pythia low-pt");
488 //
489 //    DPMJET
490 #if defined(__CINT__)
491   gSystem->Load("libdpmjet");      // Parton density functions
492   gSystem->Load("libTDPMjet");      // Parton density functions
493 #endif
494       AliGenDPMjet* dpmjet = new AliGenDPMjet(-1); 
495       dpmjet->SetMomentumRange(0, 999999.);
496       dpmjet->SetThetaRange(0., 180.);
497       dpmjet->SetYRange(-12.,12.);
498       dpmjet->SetPtRange(0,1000.);
499       dpmjet->SetProcess(kDpmMb);
500       dpmjet->SetEnergyCMS(energy);
501
502       return dpmjet;
503 }
504
505 void ProcessEnvironmentVars()
506 {
507     // Run type
508     if (gSystem->Getenv("CONFIG_RUN_TYPE")) {
509       for (Int_t iRun = 0; iRun < kRunMax; iRun++) {
510         if (strcmp(gSystem->Getenv("CONFIG_RUN_TYPE"), pprRunName[iRun])==0) {
511           proc = (PDC06Proc_t)iRun;
512           cout<<"Run type set to "<<pprRunName[iRun]<<endl;
513         }
514       }
515     }
516
517     // Field
518     if (gSystem->Getenv("CONFIG_FIELD")) {
519       for (Int_t iField = 0; iField < kFieldMax; iField++) {
520         if (strcmp(gSystem->Getenv("CONFIG_FIELD"), pprField[iField])==0) {
521           mag = (Mag_t)iField;
522           cout<<"Field set to "<<pprField[iField]<<endl;
523         }
524       }
525     }
526
527     // Energy
528     if (gSystem->Getenv("CONFIG_ENERGY")) {
529       energy = atoi(gSystem->Getenv("CONFIG_ENERGY"));
530       cout<<"Energy set to "<<energy<<" GeV"<<endl;
531     }
532
533     // Random Number seed
534     if (gSystem->Getenv("CONFIG_SEED")) {
535       seed = atoi(gSystem->Getenv("CONFIG_SEED"));
536     }
537 }