Triangular fully packed loop configurations of excess 2

Abstract

Triangular fully packed loop configurations (TFPLs) came up in the study of fully packed loop configurations on a square (FPLs) corresponding to link patterns with a large number of nested arches. To a TFPL is assigned a triple $(u,v;w)$ of $01$-words encoding its boundary conditions. A necessary condition for the boundary $(u,v;w)$ of a TFPL is $\lvert \lambda(u) \rvert +\lvert \lambda(v) \rvert \leq \lvert \lambda(w) \rvert$, where $\lambda(u)$ denotes the Young diagram associated with the $01$-word $u$. Wieland gyration, on the other hand, was invented to show the rotational invariance of the numbers $A_\pi$ of FPLs corresponding to a given link pattern $\pi$. Later, Wieland drift was defined as the natural adaption of Wieland gyration to TFPLs. The main contribution of this article is a linear expression for the number of TFPLs with boundary $(u,v;w)$ where $\lvert \lambda (w) \rvert - \lvert\lambda (u) \rvert - \lvert \lambda (v)\rvert \leq 2$ in terms of numbers of stable TFPLs that is TFPLs invariant under Wieland drift. These stable TFPLs have boundary $(u^{+},v^{+};w)$ for words $u^{+}$ and $v^{+}$ such that $\lambda (u) \subseteq \lambda (u^{+})$ and $\lambda (v) \subseteq \lambda (v^{+})$. Les configurations de boucles compactes triangulaires (”triangular fully packed loop configurations”, ou TFPLs) sont apparues dans l’étude des configurations de boucles compactes dans un carré (FPLs) correspondant à des motifs de liaison avec un grand nombre d’arcs imbriqués. À chaque TPFL on associe un triplet $(u,v;w)$ de mots sur {0,1}, qui encode ses conditions aux bords. Une condition nécessaire pour le bord $(u,v;w)$ d’un TFPL est $\lvert \lambda(u) \rvert +\lvert \lambda(v) \rvert \leq \lvert \lambda(w) \rvert$, où $\lambda(u)$ désigne le diagramme de Young associé au mot $u$. D’un autre côté, la giration de Wieland a été inventée pour montrer l’invariance par rotation des nombres $A_\pi$ de FPLs correspondant à un motif de liaison donné $\pi$. Plus tard, la déviation de Wieland a été définie pour adapter de manière naturelle la giration de Wieland aux TFPLs. La contribution principale de cet article est une expression linéaire pour le nombre de TFPLs de bord $(u,v;w)$, où $\lvert \lambda (w) \rvert - \lvert\lambda (u) \rvert - \lvert \lambda (v)\rvert \leq 2$, en fonction des nombres de TFPLs stables, <i>i.e</i>., les TFPLs invariants par déviation de Wieland. Ces TFPLs stables ont pour bord $(u^{+},v^{+};w)$, avec $u^{+}$ et $v^{+}$ des mots tels que $\lambda (u) \subseteq \lambda (u^{+})$ et $\lambda (v) \subseteq \lambda (v^{+})$.