Результат изменится. Усиление зависит от количества молекул на пути фотона, а не от количества молекул в трубке вообще. Поэтому считать надо длину и сечение раздельно. Результат не изменится только в том случае, если, разбавляя, увеличить длину, но не увеличивать диаметр. Если же, наоборот, увеличивать диаметр, то усиление упадет, и для достижения того же порога генерации потребуется больше энергии накачки. Надо помнить, что накачиваются далеко не все молекулы.
На небольших расстояниях интерференция возникает и от обычного света лампочек. Надо брать расстояния, сравнимые с длиной кюветы. Длина когерентности такого лазера близка к расстоянию, которое в нем проходит каждый фотон, прежде чем выйдет наружу.