后选择导致原子束中氦跃迁频率偏移

测量中的输出态后选择可有效放大弱信号并提高精度。然而，后选择效应也可能在精密测量中引入意外偏差。本文利用原子束研究后选择对氦（$^4$He）$2^3S - 2^3P$ 跃迁精密光谱的影响。我们直接观测到基于原子位置的后选择导致测量跃迁频率偏移，约为 -55 kHz。扣除该后选择偏移后，我们获得 $2^3S_1 - 2^3P_0$ 跃迁的修正频率为 $276,764,094,712.45 \pm 0.86$ kHz。结合 $^3$He 的现有数据，我们得出核电荷半径平方差的新值：$\delta r^2 [r_{h}^{2} - r_{\alpha}^{2}] = 1.0733 \pm 0.0021$ fm$^2$。该值与缪子氦离子测量结果存在 $2.8\sigma$ 偏差，可能指向挑战量子电动力学中轻子普适性的新物理。