En un lago tranquilo y tranquilo, o incluso en un gran charco de lluvia, he visto aparecer y desaparecer súbitamente parches ásperos transitorios en la superficie, y algunas veces moverse a través del agua una cierta distancia antes de desaparecer. La amplitud y las longitudes de onda de las ondas son de escala centimétrica, y el movimiento del agua en la superficie parece desordenado y aleatorio, casi como si estuviera hirviendo, pero solo en la superficie. La perturbación no parece propagarse mucho más allá de la zona irregular. Estoy bastante seguro de que estos están siendo impulsados por pequeñas ráfagas de viento turbulento (que a veces puedo sentir pasar a mi alrededor) y que no hay objetos sumergidos en movimiento.
¿Puede el viento que sopla sobre aguas tranquilas crear patrones de interferencia de motas? ¿Es necesario que todas las ondículas tengan la misma longitud de onda para que se desarrolle un patrón moteado?
RESUMEN DE RESPUESTAS
Mi conclusión es que el fenómeno que observé no es causado por la 'interferencia moteada', aunque también está ocurriendo claramente alguna interferencia de las ondas.
Chris White señaló correctamente que lo que describí se conoce comúnmente como ondas capilares, por lo que marqué su respuesta como la correcta. Mi búsqueda de 'ondas capilares' en la web arrojó este video que es un ejemplo vigoroso de lo que estaba viendo en mi lago.
Hay un mínimo en la velocidad de fase de las ondas de gravedad capilar en una interfaz aire-agua a una longitud de onda de 1,7 cm que probablemente proporciona una mejor explicación física para la apariencia cualitativa única que la 'interferencia moteada'.
También se cree que las ondas capilares tienen un papel crítico en la iniciación de las olas oceánicas .
La teoría matemática completa de las ondas de gravedad capilar no parece simple. Sin embargo, también encontré este documento que describe las ondas capilares entendidas por un método elemental para cualquier persona interesada en una explicación física.
Conozco el fenómeno del que hablas. Supongo que cuando la velocidad del viento es lo suficientemente alta, se desarrollan ondas capilares en la superficie. Estos son fenómenos de longitud de onda corta cuya fuerza restauradora es la tensión superficial (en oposición a la gravedad). Una ráfaga que golpea el agua excitará tales olas en un parche. Siempre que haya cierta falta de uniformidad en la ráfaga, la superficie consistirá en un patrón de interferencia de ondas que se propagan en diferentes direcciones, lo que da como resultado un efecto especular.
Sí, en una longitud de onda cercana al tamaño de la "perturbación"... ¿te refieres a motas de reflejos en el agua o motas del aire turbulento? Además, al ver una superficie "áspera" (aquí áspera significa tamaños de características del orden de la longitud de onda), la luz policromática dará como resultado un lavado de franjas de interferencia .
Esto se puede formalizar mediante el teorema de Wiener-Khinchin:
Como puede ver, la relación anterior es una relación transformada de Fourier, por lo que a medida que la luz de iluminación se vuelve más policromática (como se amplía en frecuencia), entonces se vuelve cada vez más estrecho. Por lo tanto, generalmente no verá muy buenas manchas cuando se ilumina con luz policromática (como una bombilla de filamento normal o el sol).
Si desea ver motas, debe iluminar con un láser, o al menos con un LED. Luego, verá motas, siempre que la rugosidad sea lo suficientemente fina...
Editar
¡Acabo de volver a leer la pregunta y creo que estás hablando de manchas de olas en el agua misma! Pido disculpas.
En general, el moteado se genera por la interferencia de ondas (o ondículas). Diferentes longitudes de onda pueden interferir, hasta cierto punto. Tienen que estar bastante cerca en longitud de onda para interferir, pero pueden tener algo de ancho de banda. Esta es la longitud de coherencia, tal como se definió anteriormente para la luz. La longitud de coherencia es el punto en el tiempo (o espacio para las ondas de agua) donde dos ondas de diferentes longitudes de onda aparentemente ya no interferirán. En el sonido, esto es lo que son las ondas de "golpe", ondas de interferencia de frecuencias ligeramente diferentes. La longitud de la coherencia sería proporcional a cómo caen las ondas de pulsación a medida que se suman diferentes ondas con una diferencia de tiempo entre ellas.
Así que sí, para que se desarrolle un patrón de motas visible, las ondículas deben tener aproximadamente la misma longitud de onda...
daaxix