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/AliMagFCheb.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 //--- Magnetic Field ---
  62 enum Mag_t
  63 {
  64   kNoField, k5kG, kFieldMax
  65 };
  66
  67 const char * pprField[] = {
  68   "kNoField", "k5kG"
  69 };
  70
  71 //--- Functions ---
  72 class AliGenPythia;
  73 AliGenerator *MbPythia();
  74 AliGenerator *MbPhojet();
  75 void ProcessEnvironmentVars();
  76
  77 // Geterator, field, beam energy
  78 static PDC06Proc_t   proc     = kPhojet;
  79 static Mag_t         mag      = k5kG;
  80 static Float_t       energy   = 10000; // energy in CMS
  81 //========================//
  82 // Set Random Number seed //
  83 //========================//
  84 TDatime dt;
  85 static UInt_t seed    = dt.Get();
  86
  87 // Comment line
  88 static TString comment;
  89
  90 void Config()
  91 {
  92
  93
  94   // Get settings from environment variables
  95   ProcessEnvironmentVars();
  96
  97   gRandom->SetSeed(seed);
  98   cerr<<"Seed for random number generation= "<<seed<<endl;
  99
 100   // Libraries required by geant321
 101 #if defined(__CINT__)
 102   gSystem->Load("liblhapdf");      // Parton density functions
 103   gSystem->Load("libEGPythia6");   // TGenerator interface
 104   gSystem->Load("libpythia6");     // Pythia
 105   gSystem->Load("libAliPythia6");  // ALICE specific implementations
 106   gSystem->Load("libgeant321");
 107 #endif
 108
 109   new TGeant3TGeo("C++ Interface to Geant3");
 110
 111   //=======================================================================
 112   //  Create the output file
 113
 114
 115   AliRunLoader* rl=0x0;
 116
 117   cout<<"Config.C: Creating Run Loader ..."<<endl;
 118   rl = AliRunLoader::Open("galice.root",
 119                           AliConfig::GetDefaultEventFolderName(),
 120                           "recreate");
 121   if (rl == 0x0)
 122     {
 123       gAlice->Fatal("Config.C","Can not instatiate the Run Loader");
 124       return;
 125     }
 126   rl->SetCompressionLevel(2);
 127   rl->SetNumberOfEventsPerFile(1000);
 128   gAlice->SetRunLoader(rl);
 129   // gAlice->SetGeometryFromFile("geometry.root");
 130   // gAlice->SetGeometryFromCDB();
 131
 132   // Set the trigger configuration: proton-proton
 133   gAlice->SetTriggerDescriptor("p-p");
 134
 135   //
 136   //=======================================================================
 137   // ************* STEERING parameters FOR ALICE SIMULATION **************
 138   // --- Specify event type to be tracked through the ALICE setup
 139   // --- All positions are in cm, angles in degrees, and P and E in GeV
 140
 141
 142     gMC->SetProcess("DCAY",1);
 143     gMC->SetProcess("PAIR",1);
 144     gMC->SetProcess("COMP",1);
 145     gMC->SetProcess("PHOT",1);
 146     gMC->SetProcess("PFIS",0);
 147     gMC->SetProcess("DRAY",0);
 148     gMC->SetProcess("ANNI",1);
 149     gMC->SetProcess("BREM",1);
 150     gMC->SetProcess("MUNU",1);
 151     gMC->SetProcess("CKOV",1);
 152     gMC->SetProcess("HADR",1);
 153     gMC->SetProcess("LOSS",2);
 154     gMC->SetProcess("MULS",1);
 155     gMC->SetProcess("RAYL",1);
 156
 157     Float_t cut = 1.e-3;        // 1MeV cut by default
 158     Float_t tofmax = 1.e10;
 159
 160     gMC->SetCut("CUTGAM", cut);
 161     gMC->SetCut("CUTELE", cut);
 162     gMC->SetCut("CUTNEU", cut);
 163     gMC->SetCut("CUTHAD", cut);
 164     gMC->SetCut("CUTMUO", cut);
 165     gMC->SetCut("BCUTE",  cut);
 166     gMC->SetCut("BCUTM",  cut);
 167     gMC->SetCut("DCUTE",  cut);
 168     gMC->SetCut("DCUTM",  cut);
 169     gMC->SetCut("PPCUTM", cut);
 170     gMC->SetCut("TOFMAX", tofmax);
 171
 172
 173
 174
 175   //======================//
 176   // Set External decayer //
 177   //======================//
 178   TVirtualMCDecayer* decayer = new AliDecayerPythia();
 179   decayer->SetForceDecay(kAll);
 180   decayer->Init();
 181   gMC->SetExternalDecayer(decayer);
 182
 183   //=========================//
 184   // Generator Configuration //
 185   //=========================//
 186   // Create pileup generator
 187   AliGenPileup *pileup = new AliGenPileup();
 188
 189   AliGenerator* gener = 0x0;
 190
 191   if (proc == kPythia6) {
 192       gener = MbPythia();
 193   } else if (proc == kPhojet) {
 194       gener = MbPhojet();
 195   }
 196
 197   // Set the pileup interaction generator
 198   // The second argument is the pileup rate
 199   // in terms of event rate per bunch crossing
 200   pileup->SetGenerator(gener,0.01);
 201   // Set the beam time structure
 202   // Details on the syntax in STEER/AliTriggerBCMask
 203   pileup->SetBCMask("72(1H1L)3420L");
 204   // Examples of the pileup rate and beam structure settings
 205   // Most of the information is taken from the LHC commissionning page
 206   // rate from 0.01 (at 900GeV) to 0.76 (at 14TeV)
 207   // 1 bunch/orbit     - bc-mask = "1H3563L"
 208   // 43 bunches/orbit  - bc-mask = "43(1H80L)81L"
 209   // 72 bunches/orbit  - bc-mask = "72(1H1L)3420L" (50ns mode)
 210   // Please note that most of these setting should be cross-checked because
 211   // for example the 43 bunches mode is taken at CMS IP and not the ALICE one.
 212
 213   // Generate the trigger interaction
 214   pileup->GenerateTrigInteraction(kTRUE);
 215
 216   // PRIMARY VERTEX
 217   //
 218   pileup->SetOrigin(0., 0., 0.);    // vertex position
 219   //
 220   //
 221   // Size of the interaction diamond
 222   // Longitudinal
 223   Float_t sigmaz  = 5.4 / TMath::Sqrt(2.); // [cm]
 224   if (energy == 900)
 225     sigmaz  = 10.5 / TMath::Sqrt(2.); // [cm]
 226   //
 227   // Transverse
 228   Float_t betast  = 10;                 // beta* [m]
 229   Float_t eps     = 3.75e-6;            // emittance [m]
 230   Float_t gamma   = energy / 2.0 / 0.938272;  // relativistic gamma [1]
 231   Float_t sigmaxy = TMath::Sqrt(eps * betast / gamma) / TMath::Sqrt(2.) * 100.;  // [cm]
 232   printf("\n \n Diamond size x-y: %10.3e z: %10.3e\n \n", sigmaxy, sigmaz);
 233
 234   pileup->SetSigma(sigmaxy, sigmaxy, sigmaz);      // Sigma in (X,Y,Z) (cm) on IP position
 235   pileup->SetCutVertexZ(3.);        // Truncate at 3 sigma
 236   pileup->SetVertexSmear(kPerEvent);
 237
 238   pileup->Init();
 239
 240   // FIELD
 241   //
 242   AliMagFCheb* field = 0x0;
 243   if (mag == kNoField) {
 244     comment = comment.Append(" | L3 field 0.0 T");
 245     field = new AliMagFCheb("Maps","Maps", 2, 0., 10., AliMagFCheb::k2kG);
 246   } else if (mag == k5kG) {
 247     comment = comment.Append(" | L3 field 0.5 T");
 248     field = new AliMagFCheb("Maps","Maps", 2, 1., 10., AliMagFCheb::k5kG);
 249   }
 250   printf("\n \n Comment: %s \n \n", comment.Data());
 251
 252   rl->CdGAFile();
 253   gAlice->SetField(field);
 254
 255
 256
 257   Int_t iABSO  = 1;
 258   Int_t iACORDE= 0;
 259   Int_t iDIPO  = 1;
 260   Int_t iEMCAL = 0;
 261   Int_t iFMD   = 1;
 262   Int_t iFRAME = 1;
 263   Int_t iHALL  = 1;
 264   Int_t iITS   = 1;
 265   Int_t iMAG   = 1;
 266   Int_t iMUON  = 1;
 267   Int_t iPHOS  = 1;
 268   Int_t iPIPE  = 1;
 269   Int_t iPMD   = 0;
 270   Int_t iHMPID = 1;
 271   Int_t iSHIL  = 1;
 272   Int_t iT0    = 1;
 273   Int_t iTOF   = 1;
 274   Int_t iTPC   = 1;
 275   Int_t iTRD   = 1;
 276   Int_t iVZERO = 1;
 277   Int_t iZDC   = 1;
 278
 279
 280     //=================== Alice BODY parameters =============================
 281     AliBODY *BODY = new AliBODY("BODY", "Alice envelop");
 282
 283
 284     if (iMAG)
 285     {
 286         //=================== MAG parameters ============================
 287         // --- Start with Magnet since detector layouts may be depending ---
 288         // --- on the selected Magnet dimensions ---
 289         AliMAG *MAG = new AliMAG("MAG", "Magnet");
 290     }
 291
 292
 293     if (iABSO)
 294     {
 295         //=================== ABSO parameters ============================
 296         AliABSO *ABSO = new AliABSOv3("ABSO", "Muon Absorber");
 297     }
 298
 299     if (iDIPO)
 300     {
 301         //=================== DIPO parameters ============================
 302
 303         AliDIPO *DIPO = new AliDIPOv3("DIPO", "Dipole version 3");
 304     }
 305
 306     if (iHALL)
 307     {
 308         //=================== HALL parameters ============================
 309
 310         AliHALL *HALL = new AliHALLv3("HALL", "Alice Hall");
 311     }
 312
 313
 314     if (iFRAME)
 315     {
 316         //=================== FRAME parameters ============================
 317
 318         AliFRAMEv2 *FRAME = new AliFRAMEv2("FRAME", "Space Frame");
 319         FRAME->SetHoles(1);
 320     }
 321
 322     if (iSHIL)
 323     {
 324         //=================== SHIL parameters ============================
 325
 326         AliSHIL *SHIL = new AliSHILv3("SHIL", "Shielding Version 3");
 327     }
 328
 329
 330     if (iPIPE)
 331     {
 332         //=================== PIPE parameters ============================
 333
 334         AliPIPE *PIPE = new AliPIPEv3("PIPE", "Beam Pipe");
 335     }
 336
 337     if (iITS)
 338     {
 339         //=================== ITS parameters ============================
 340
 341         AliITS *ITS  = new AliITSv11Hybrid("ITS","ITS v11Hybrid");
 342     }
 343
 344     if (iTPC)
 345     {
 346       //============================ TPC parameters =====================
 347
 348         AliTPC *TPC = new AliTPCv2("TPC", "Default");
 349     }
 350
 351
 352     if (iTOF) {
 353         //=================== TOF parameters ============================
 354
 355         AliTOF *TOF = new AliTOFv6T0("TOF", "normal TOF");
 356     }
 357
 358
 359     if (iHMPID)
 360     {
 361         //=================== HMPID parameters ===========================
 362
 363         AliHMPID *HMPID = new AliHMPIDv3("HMPID", "normal HMPID");
 364
 365     }
 366
 367
 368     if (iZDC)
 369     {
 370         //=================== ZDC parameters ============================
 371
 372         AliZDC *ZDC = new AliZDCv3("ZDC", "normal ZDC");
 373     }
 374
 375     if (iTRD)
 376     {
 377         //=================== TRD parameters ============================
 378
 379         AliTRD *TRD = new AliTRDv1("TRD", "TRD slow simulator");
 380         AliTRDgeometry *geoTRD = TRD->GetGeometry();
 381         // Partial geometry: modules at 0,8,9,17
 382         // starting at 3h in positive direction
 383         geoTRD->SetSMstatus(1,0);
 384         geoTRD->SetSMstatus(2,0);
 385         geoTRD->SetSMstatus(3,0);
 386         geoTRD->SetSMstatus(4,0);
 387         geoTRD->SetSMstatus(5,0);
 388         geoTRD->SetSMstatus(6,0);
 389         geoTRD->SetSMstatus(7,0);
 390         geoTRD->SetSMstatus(10,0);
 391         geoTRD->SetSMstatus(11,0);
 392         geoTRD->SetSMstatus(12,0);
 393         geoTRD->SetSMstatus(13,0);
 394         geoTRD->SetSMstatus(14,0);
 395         geoTRD->SetSMstatus(15,0);
 396         geoTRD->SetSMstatus(16,0);
 397     }
 398
 399     if (iFMD)
 400     {
 401         //=================== FMD parameters ============================
 402
 403         AliFMD *FMD = new AliFMDv1("FMD", "normal FMD");
 404    }
 405
 406     if (iMUON)
 407     {
 408         //=================== MUON parameters ===========================
 409         // New MUONv1 version (geometry defined via builders)
 410
 411         AliMUON *MUON = new AliMUONv1("MUON", "default");
 412     }
 413
 414     if (iPHOS)
 415     {
 416         //=================== PHOS parameters ===========================
 417
 418         AliPHOS *PHOS = new AliPHOSv1("PHOS", "IHEP");
 419         //Set simulation parameters different from the default ones.
 420         AliPHOSSimParam* simEmc = AliPHOSSimParam::GetInstance() ;
 421
 422         // APD noise of warm (+20C) PHOS:
 423         // a2 = a1*(Y1/Y2)*(M1/M2), where a1 = 0.012 is APD noise at -25C,
 424         // Y1 = 4.3 photo-electrons/MeV, Y2 = 1.7 p.e/MeV - light yields at -25C and +20C,
 425         // M1 = 50, M2 = 50 - APD gain factors chosen for t1 = -25C and t2 = +20C,
 426         // Y = MeanLightYield*APDEfficiency.
 427
 428         Float_t apdNoise = 0.012*2.5;
 429         simEmc->SetAPDNoise(apdNoise);
 430
 431         //Raw Light Yield at +20C
 432         simEmc->SetMeanLightYield(18800);
 433
 434         //ADC channel width at +18C.
 435         simEmc->SetADCchannelW(0.0125);
 436     }
 437
 438
 439     if (iPMD)
 440     {
 441         //=================== PMD parameters ============================
 442
 443         AliPMD *PMD = new AliPMDv1("PMD", "normal PMD");
 444     }
 445
 446     if (iT0)
 447     {
 448         //=================== T0 parameters ============================
 449         AliT0 *T0 = new AliT0v1("T0", "T0 Detector");
 450     }
 451
 452     if (iEMCAL)
 453     {
 454         //=================== EMCAL parameters ============================
 455
 456         AliEMCAL *EMCAL = new AliEMCALv2("EMCAL", "EMCAL_COMPLETE");
 457     }
 458
 459      if (iACORDE)
 460     {
 461         //=================== ACORDE parameters ============================
 462
 463         AliACORDE *ACORDE = new AliACORDEv1("ACORDE", "normal ACORDE");
 464     }
 465
 466      if (iVZERO)
 467     {
 468         //=================== ACORDE parameters ============================
 469
 470         AliVZERO *VZERO = new AliVZEROv7("VZERO", "normal VZERO");
 471     }
 472 }
 473 //
 474 //           PYTHIA
 475 //
 476
 477 AliGenerator* MbPythia()
 478 {
 479       comment = comment.Append(" pp at 14 TeV: Pythia low-pt");
 480 //
 481 //    Pythia
 482       AliGenPythia* pythia = new AliGenPythia(-1);
 483       pythia->SetMomentumRange(0, 999999.);
 484       pythia->SetThetaRange(0., 180.);
 485       pythia->SetYRange(-12.,12.);
 486       pythia->SetPtRange(0,1000.);
 487       pythia->SetProcess(kPyMb);
 488       pythia->SetEnergyCMS(energy);
 489
 490       return pythia;
 491 }
 492
 493 AliGenerator* MbPhojet()
 494 {
 495       comment = comment.Append(" pp at 14 TeV: Pythia low-pt");
 496 //
 497 //    DPMJET
 498 #if defined(__CINT__)
 499   gSystem->Load("libdpmjet");      // Parton density functions
 500   gSystem->Load("libTDPMjet");      // Parton density functions
 501 #endif
 502       AliGenDPMjet* dpmjet = new AliGenDPMjet(-1);
 503       dpmjet->SetMomentumRange(0, 999999.);
 504       dpmjet->SetThetaRange(0., 180.);
 505       dpmjet->SetYRange(-12.,12.);
 506       dpmjet->SetPtRange(0,1000.);
 507       dpmjet->SetProcess(kDpmMb);
 508       dpmjet->SetEnergyCMS(energy);
 509
 510       return dpmjet;
 511 }
 512
 513 void ProcessEnvironmentVars()
 514 {
 515     // Run type
 516     if (gSystem->Getenv("CONFIG_RUN_TYPE")) {
 517       for (Int_t iRun = 0; iRun < kRunMax; iRun++) {
 518         if (strcmp(gSystem->Getenv("CONFIG_RUN_TYPE"), pprRunName[iRun])==0) {
 519           proc = (PDC06Proc_t)iRun;
 520           cout<<"Run type set to "<<pprRunName[iRun]<<endl;
 521         }
 522       }
 523     }
 524
 525     // Field
 526     if (gSystem->Getenv("CONFIG_FIELD")) {
 527       for (Int_t iField = 0; iField < kFieldMax; iField++) {
 528         if (strcmp(gSystem->Getenv("CONFIG_FIELD"), pprField[iField])==0) {
 529           mag = (Mag_t)iField;
 530           cout<<"Field set to "<<pprField[iField]<<endl;
 531         }
 532       }
 533     }
 534
 535     // Energy
 536     if (gSystem->Getenv("CONFIG_ENERGY")) {
 537       energy = atoi(gSystem->Getenv("CONFIG_ENERGY"));
 538       cout<<"Energy set to "<<energy<<" GeV"<<endl;
 539     }
 540
 541     // Random Number seed
 542     if (gSystem->Getenv("CONFIG_SEED")) {
 543       seed = atoi(gSystem->Getenv("CONFIG_SEED"));
 544     }
 545 }