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1981年，非线性动力学显然没有发展到可以预测这种三维旋转波行为的程度。我们无法计算出它们的实时演化、无规律的移动以及电子湍流的旋转模式。即便在超级计算机的帮助下或许可以计算，这样的尝试也都是不成熟的，因为我们不知道如何解释这些发现。实际上，甚至没人知道这些影影绰绰的家伙的图像究竟是什么样的。它们尚未被心脏病专家直接看到过。所以温弗里觉得，第一步是学习如何识别它们，在头脑中构想它们的特征，以免日后担忧它们的惯常行为特征。
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对于三维形状的研究，我们需要粗糙的数学，无须在乎时间，但需要在乎空间。当温弗里提到“拓扑谜题”时，他指的是数学的一个分支——拓扑学，拓扑学是研究连续的形状、刚度被弹性取代时的一种广义几何。在拓扑学看来，好像一切都是橡胶制成的。形状可以连续变形、弯曲或扭转，但不允许切割。正方形与圆形是拓扑等价的，因为它们都没有“洞”。而另一方面，圆形与8字形不同，因为8字形不用剪刀剪开的话，无法避免交叉点。从这个意义上讲，拓扑学是将形状分成广义的类的理想方法，基于的是它们的纯连通性。温弗里的计划是利用拓扑学对人们可能会遇到的易受激细胞在三维空间的波动进行分类。知道了哪些是可能的，他便可以知道在以后的实验中要寻找什么，并希望可以识别出各种奇异的结构。
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1982年6月闷热的一天，我抵达了温弗里的实验室，他正全神贯注于一些书面工作，独自坐在实验室的长凳上，衬衫敞开着。他的这种不拘小节让我有些尴尬——我父亲陪伴我完成了从康涅狄格到印第安纳的跨州驾驶，这是父亲第一次见到我的偶像，但是温弗里这种无拘无束的友好完全打消了我们会面前的疑虑。很快，父亲告辞离去，实验室中只剩下我和温弗里两个人，还有散落四处的烧杯、本生灯和剃刀刀片。我后来发现，剃刀刀片是他的首选切割工具。当他用刀片切割铁丝或微孔滤纸时会高兴地喊着“吱吱吱吱”。
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实验室里很安静。没有研究生或博士后。但我已经准备好了——在先前的信件中，当我询问谁会和我们一起工作时，温弗里回信道：“现在，我可以编造另一名学生+同事的故事了。但老实说，一个也没有。也许我已经远离了社交，也许我有狐臭，不知道……但我的实验室中人口密度等于1。你的到来会是个奇异事件。这打击到你的信心了吗？”
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我们只有三个月的时间在一起工作，所以我需要快速学习。温弗里感觉我应该亲自动手操作：暂时无须使用数学或计算机。我的第一个项目是一个实验，温弗里称之为“扎鲍廷斯基的汤”，这种化学反应可以维持波的激发，非常像触发心跳的电波。但它比真实的心脏简单很多，甚至没有生命、没有肌肉也没有任何形式的运动。它是探索激励波以最纯净的形式传播的理想平台。这种方法，就像果蝇在遗传学的作用一样，它在心脏波动中也起着相同作用——用方便、简洁的方法揭示复杂现象的本质。
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通常情况下，在化学实验里，你期待的最有趣的结果只是一股烟或一股毒气而已。相比之下，扎鲍廷斯基的汤提供了源源不断的快乐。当按其原有配方调制时，它的行为像一个自激振子，仿佛起搏细胞的化学模拟。它的颜色交替改变，有节奏地在天蓝色和锈红色之间变换数十次，直到最终在约一个小时后稳定在平衡状态。如果我们可以在分子尺度上进行观察，这种表现会显得更加令人印象深刻：数以万亿计的耦合振子，完美地同步行进，这是有史以来最大规模的广场舞。
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如果使用新的、更微妙的配方，此时它的反应则非常令人兴奋。起初，它看上去非常不活泼，振荡也消失了。但是，如果你将一层薄薄的红汤倒入培养皿，然后用一根银线或一根热针刺它时，它会瞬间发射一圈蓝色的圆波，像野火一样扩张和蔓延。这就是化学波，即化学反应从还原态变为氧化态时传播的激发脉冲。一旦波被传出，反应恢复平静，再次变红，就像草原大火后的草会重新生长一样。然而，这个比喻并不完美。化学品的恢复比草原更快；第二波会紧随其后。
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化学波与传统物理课程中研究的波完全不同，不同于声波或池塘中的水波。当化学波通过扩散传播时，液体的表面不会忽高忽低，仍是一动不动。这种传播是一种激励模式，一种化学上的蔓延。这些波也不会像声波或涟漪一样，从波源传出后就开始衰减。化学波的每处介质都提供了新的能量源，为波增添能量，防止它衰减。
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现在假设你在培养皿中的两个不同的点上引爆了两列化学波。蓝色的圆圈扩大并相互蔓延。当它们相遇时，不会互相渗透或叠加，而会湮灭。这种现象的原因与汹涌的草原火灾相遇时消失一样：它们无法燃烧彼此的灰烬。在这个比喻中，灰烬对应于耗尽区，即波浪过后的耐火带。化学介质需要时间恢复，才可以再次变得活跃。
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在许多方面，这种化学介质的行为像人类的性反应。性的唤起和恢复取决于神经组织的属性，这就像扎鲍廷斯基的汤，属于一类被称为应激介质的广义系统。神经元有三种状态：平静态、激发态和耐火态。通常一个神经元是平静态。对于不够强的刺激，它几乎没有响应，并返回休息。但一次充分的刺激会激发神经元，导致它发射。接下来它变为耐火态（一段时间内无法再次被激发），最后再回到平静态。与之类似，化学波会产生动作电位，即沿神经轴突传播的电波。动作电位在传递中同样没有衰减，当二者相遇时会彼此湮灭。事实上，另一种兴奋介质——心脏中的电波状态也是如此。这就是这种抽象的美丽之处——兴奋介质的性质主宰了一切。研究一个例子即可一举掌握所有情形。扎鲍廷斯基的汤、神经组织，以及心肌之间的相似性向下延伸到支配它们非线性动力学的数学方程结构。这种相似性根深蒂固。
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但扎鲍廷斯基的汤有许多优点，特别是对于一个刚上手的实验员来讲。无须牺牲任何动物也没有复杂的剖析，例如神经网络的错综复杂或心肌中扭曲的纤维结构。最棒的是，波是肉眼可见的，它们移动缓慢，所以无须任何精心制作的记录装置。相比之下，心脏电波可视化至今仍然是一项艰巨的技术挑战，即便在有着大笔预算的实验室也不例外，心脏电波可视化要求电压敏感性染料、多电极阵列以及其他顶尖水平的技术。
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在扎鲍廷斯基的汤的帮助下，科学家们已经开始解开波在应激介质中传播的秘密。特别是，扎鲍廷斯基的汤中发现了一种新类型的波：一个螺旋形旋转的、自维持的波。虽然它的几何形状很优美，但其后果却是破坏性的。心脏中旋转螺旋波是心跳过速的罪魁祸首，在最坏的情况下，室上颤动会导致心脏性猝死。
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对扎鲍廷斯基的汤及其非凡的螺旋波的发现是一段教条、失望，但最终得到证实的故事。当然，扎鲍廷斯基的汤不是真名——它只是温弗里平时对它的称呼。今天它被称为B-Z振荡反应，得名于发明并改进它的两位苏联科学家鲍里斯·别洛索夫和安诺托里·扎鲍廷斯基（Anatol Zhabotinsky）。
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在20世纪50年代早期，别洛索夫尝试用试管实验描述克雷伯氏循环，克雷伯氏循环是一种发生在活细胞中的代谢过程。当别洛索夫将柠檬酸和溴酸根离子混合在含有铈催化剂的硫酸溶液中时，他惊讶地观察到，混合物变成了黄色，约一分钟后褪成无色，再一分钟后又回到黄色，然后又变成无色，这样交替振荡了数十次，直到约一小时后最终达到平衡。
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现在，化学反应可以自发振荡已经不足为奇，这种反应已成为化学课堂上的一个标准演示实验。但在别洛索夫的时代，他的发现太过于激进，以至于没有人会相信。人们都认为，由于热力学定律，所有化学试剂溶液都会单调地走向平衡。各种期刊都拒绝刊登别洛索夫的论文。一名编辑甚至在退稿信中讽刺地写道“据说是发现的发现”。
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别洛索夫万分沮丧，决心永不与化学界的同事分享他的技术突破。他在一次苏联医学会议中发表了一个简短的摘要，但没有人注意他，直到多年以后那篇摘要才唤起人们的注意。然而，关于这一惊人反应的谣言却于20世纪50年代末在莫斯科的化学界中广为流传，1961年，一位名叫安诺托里·扎鲍廷斯基的研究生被他的导师派去深入调查别洛索夫的发现。扎鲍廷斯基证实，别洛索夫始终都是正确的。1968年，扎鲍廷斯基在布拉格国际会议上公开了这一发现，这个会议是一个只允许西方科学家和苏联科学家参加的罕见场合，当时，参会的科学家们对生物振荡和生物化学振荡抱有浓厚兴趣，B-Z反应被视为更复杂的系统的一个可处理的模型。
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结果证明，生物学的类比是惊人接近的。在20世纪70年代初，扎伊金（A.N. Zaikin）和扎鲍廷斯基在B-Z反应的薄薄的未受刺激层中发现了激发波的传播。波类似于同心圆，在相遇时湮灭，就像神经或心脏组织中的电波。它们的波源似乎是一些类似于心脏起搏器的东西，随机的散点自发喷出波。
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温弗里在学习了这项成果后，写信给扎鲍廷斯基（二人在两年前的布拉格会议上相遇，后者当时还是一名研究生），询问他是否见过除了同心环之外的其他波形。温弗里在自己的某次真菌实验研究中观察到了螺旋波，但那是有生物钟的生物组成的更复杂的系统。温弗里好奇螺旋形是否会在扎鲍廷斯基更简单的化学系统中出现。在数学上，温弗里对此表示怀疑，他认为自己可以证明波是封闭的环。但他的信尚未得到扎鲍廷斯基的答复。在那个时代，来自苏联的信件慢得让人抓狂，特别是科学家之间的信件（两边的国家安全机构大概正忙着用蒸汽开启信封）。温弗里无法忍受这种悬而未决的状态。他自己调制了扎伊金和扎鲍廷斯基的配方，果不其然，螺旋波四下里弹出。温弗里无法理解这种现象，但扎鲍廷斯基在1970年的论文研究中见到过同样的现象，而且生活在普希诺的瓦伦丁·克里斯基（Valentin Krinsky）曾经预测，螺旋波会在任意应激介质中出现，包括心肌中。如今，大家公认，螺旋波是所有化学、生物、物理应激介质的一个普遍特征。假如鲍里斯·别洛索夫看到自己开启的新科学，大概会很高兴吧。
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1980年，别洛索夫、扎鲍廷斯基以及其他三位科学家被授予苏联最高奖章——列宁奖，以表彰他们对振荡反应的开创性工作。但令人惋惜的是，别洛索夫在10年前就已与世长辞。
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螺旋波最惊人之处是，它们似乎是有生命的。它们可以自维持，不需要起搏器：螺旋波本身就是起搏器。如果你在激活的B-Z反应的薄层中观察到了螺旋波，它看上去就像一座旋转的风车，永不停歇地追逐自己的尾巴并自我再生。
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在某种程度上，旋转只是偶然而已。更根本的问题是，波正在传播，传播方向垂直于波前的每一个点。我们的困惑是，因为螺旋线的几何形状中存在突然弯曲：波的传播看上去酷似旋转。请想象老理发店的旋转杆的幻觉。旋转杆上画的螺旋线似乎是向上传播的。但很显然它根本没动，它仅仅是随着杆子旋转而已。这里，旋转伪装成了传播，与螺旋波中相同的效应相反。
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然而，我们会感到螺旋波的旋转是真实的。周围介质中的每个点周期性地振荡；每当波穿过时，它都被重新激发。因此培养皿中的每个点都会循环经过激发态、耐火态和静止态，然后再回到激发态这几个熟悉的阶段。这里的新奇之处是，螺旋波创造了同时构建于空间和时间上的振荡。此时不是步调一致的同步（别洛索夫在他最早的实验中看到的空间均匀性，烧杯中的溶液立即改变颜色），现在的振荡好似足球场观众席球迷发起的“人浪”，随着球迷在恰当的时刻起立和落座，“人浪”围绕着球场循环。
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