En la dispersión QFT, ¿por qué se realiza la suma de espines después de elevar al cuadrado la amplitud?

¿Es posible que las partículas entrantes, en un experimento de dispersión, tengan un estado de superposición de espín hacia arriba y hacia abajo? En este caso, ¿no se supone que, después de calcular los elementos de la matriz para los diferentes estados de espín, sumamos estas amplitudes en lugar de sus cuadrados?

En otras palabras, ¿por qué siempre hacemos esto? s s | METRO | 2 en vez de | s s METRO | 2 ?

@AccidentalFourierTransform Vi estos dos enlaces antes de hacer la pregunta. Ninguno de los dos responde a mi pregunta.
Eso es solo una suma estadística, francamente. Simplemente está calculando el promedio sobre un conjunto de experimentos, cada uno con giros aleatorios involucrados. No hay superposiciones aquí.

Respuestas (1)

Hay dos tipos de incertidumbre. El primero es del tipo clásico donde el sistema está en un estado particular y no sabemos cuál es ese estado. En ese caso habría que sumar las probabilidades que vienen dadas por la magnitud de la amplitud al cuadrado. El segundo tipo de incertidumbre es la mecánica cuántica. En este caso, el sistema no está en un estado particular, sino que tiene diferentes amplitudes para más de un estado. Entonces, si uno quiere calcular la probabilidad, primero suma las amplitudes y luego toma la magnitud del resultado al cuadrado. El caso que discutes es del primer tipo ya que las partículas entrantes están en un estado de giro particular, simplemente no sabemos cuál es ese estado de giro.

, siguiendo la respuesta de @Virgo, "¿Es posible que las partículas entrantes, en un experimento de dispersión, tengan un estado de superposición de espín hacia arriba y hacia abajo?: NO en el caso considerado en los estudios de dispersión.
@ArnaldoMaccarone y Virgo: Gracias, pero ¿por qué no se considera el caso de un estado de espín superpuesto en los estudios de dispersión? ¿Cómo garantizan los experimentadores que la incertidumbre es clásica?
El experimentador prepara las partículas entrantes, lo que implica algún tipo de interacción con el medio ambiente y la decoherencia resultante hace que las partículas estén en un estado no mezclado para el giro.