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K
Kaïnite, du grec kainos = nouveau, étrange. - Minéral qui est un sulfate double de potassium et de magnésie hydraté (KMg(SO4)Cl·3H2O). On l'appelle aussi picroméride. Il existe dans la nature, mais c'est un minéral relativement rare qui se forme dans les dépôts évaporitiques, c'est-à-dire dans des environnements où l'eau s'évapore rapidement, laissant derrière elle des minéraux dissous. On le trouve par exemple dans les dépôts de sel, les lacs salés et les lagunes où la concentration de sels est élevée.  Ses principaux gisements sont le volcan du Vésuve et la mine de Stassfurt. La kaïnite peut se présenter sous forme de cristaux prismatiques allongés ou de masses cristallines granulaires. Elle peut être incolore, blanche, grise, jaunâtre ou bleuâtre. La kaïnite est soluble dans l'eau et a un goût salé.

Kaolin. - Argile réfractaire, blanche et friable, constituée principalement de kaolinite, un minéral argileux d'origine alumineuse, et qui entre dans la composition de la porcelaine. Le kaolin résulte de l'altération du feldspath des granits. 

Kaluza-Klein (théories de). - Approche précoce pour unifier les forces fondamentales de la nature en utilisant le concept de dimensions spatiales supplémentaires. Nées peu après la publication de la théorie de la relativité générale d'Einstein, elles cherchaient à intégrer l'électromagnétisme dans le cadre géométrique de la gravité. L'idée originale, proposée par Theodor Kaluza en 1921, était d'ajouter une cinquième dimension à l'espace-temps quadridimensionnel habituel. Kaluza a démontré que si l'on considérait la relativité générale dans cet espace-temps à cinq dimensions, les équations résultantes pouvaient être séparées en deux ensembles : un ensemble d'équations qui correspondaient exactement à la théorie de la relativité générale d'Einstein en quatre dimensions, et un autre ensemble d'équations qui décrivaient l'électromagnétisme selon la théorie de Maxwell, plus un champ scalaire supplémentaire. En d'autres termes, la gravité et l'électromagnétisme semblaient émerger naturellement d'une seule théorie géométrique en cinq dimensions. Cependant, cette proposition soulevait une question immédiate et fondamentale : pourquoi ne percevons-nous pas cette cinquième dimension? C'est là qu'intervient Oskar Klein en 1926, apportant une contribution cruciale basée sur les idées émergentes de la mécanique quantique. Klein suggéra que la cinquième dimension n'est pas étendue comme les trois dimensions spatiales que nous connaissons (longueur, largeur, hauteur), mais qu'elle est compactifiée, c'est-à-dire enroulée sur elle-même pour former un cercle extrêmement petit, dont la taille serait de l'ordre de la longueur de Planck, la plus petite échelle de longueur ayant une signification physique. Cette petitesse extrême expliquerait pourquoi nous ne pouvons pas la détecter directement. Les particules se déplaçant dans cette dimension compacte reviendraient très rapidement à leur point de départ. Du point de vue de nos quatre dimensions, le mouvement dans la dimension compacte se manifesterait par une quantification de l'impulsion, conduisant à des états de masse discrets supplémentaires pour les particules, appelés modes de Kaluza-Klein. La beauté de l'approche Kaluza-Klein réside dans son élégance géométrique : elle tente de décrire deux forces distinctes comme différentes manifestations de la courbure de l'espace-temps, mais dans un espace-temps de dimension supérieure. Bien que le modèle original à cinq dimensions, unifiant seulement la gravitation et l'électromagnétisme, n'ait pas réussi à incorporer les forces nucléaires (forte et faible) ni à résoudre toutes les questions théoriques (comme la détermination de la taille de la dimension compacte à partir des constantes fondamentales), l'idée d'utiliser des dimensions supplémentaires comme un moyen d'unifier les forces et les particules a eu une influence profonde sur la physique théorique moderne. Le concept de dimensions compactifiées est devenu central dans des théories ultérieures comme la théorie des cordes et la théorie M, qui postulent un nombre bien plus élevé de dimensions (souvent 10 ou 11) pour tenter de construire une théorie unifiée de toutes les interactions fondamentales, y compris les particules élémentaires elles-mêmes. 

Kaolinite. - Minéral argileux faisant partie du groupe des silicates. Sa composition chimique est Al2Si2O5(OH)4, ce qui signifie qu'elle est principalement composée d'aluminium, de silicium et d'oxygène, avec des ions hydroxyle. Elle tire son nom de la localité de Kao-Ling en Chine, où elle a été exploitée pour la première fois. La kaolinite est largement répandue et se trouve dans de nombreuses régions du monde. Elle se forme généralement par altération chimique de minéraux silicatés tels que le feldspath, sous l'action de l'eau et de l'acide carbonique. Ce processus altère les minéraux primaires pour former de nouvelles phases telles que la kaolinite. Ce minéral est couramment associé à des argiles, et il est utilisé dans une variété d'applications industrielles. Parmi ses utilisations les plus courantes, on trouve la fabrication de papier, de céramique, de plastiques, de caoutchouc, de peintures et de produits pharmaceutiques. Sa nature fine et sa capacité à former un matériau plastique lorsqu'il est mélangé avec de l'eau en font un matériau précieux dans de nombreux processus de fabrication. La kaolinite est également utilisée dans l'industrie cosmétique, notamment dans les produits de soins de la peau et les produits de maquillage en raison de ses propriétés absorbantes et adhésives. En outre, la kaolinite est employée comme indicateur géologique pour déterminer les conditions de formation des roches et des sols, en particulier dans les environnements de météorisation et d'altération.

Kaon ou méson K. - Particule composée d'un quark ou d'un anti-quark s et d'un quark ou anti-quark u ou d. Ces particules ont des masses légèrement supérieures à celles des pions (mésons Pi). Il existe plusieurs types de kaons, dont les plus courants sont le kaon neutre (K0) et le kaon chargé (K+ et K-). Le kaon neutre est une combinaison des quarks s et d'un antikaon down (d̅), tandis que les kaons chargés sont des combinaisons des quarks s et d'un quark up (K+) ou d'un quark down (K-). Les kaons sont connus pour leur propriété de violation de la symétrie de charge-parité (CP) : ils peuvent se désintégrer de différentes manières en produisant des particules différentes et leurs antiparticules. Cette violation de la symétrie CP a été observée expérimentalement et a joué un rôle important dans les études sur l'asymétrie matière-antimatière de l'Univers.

Karstique (paysage). - Type de paysage caractérisé par la présence de formations géologiques résultant de la dissolution de roches solubles, généralement du calcaire ou de la dolomie,  lorsque l'eau s'infiltre dans le sol. Les paysages karstiques se forment grâce à un processus appelé karstification, qui implique la dissolution chimique des roches solubles par l'eau. Ils se caractérisent par diverses formations, telles que des gouffres, des grottes, des rivières souterraines et des pertes de cours d'eau. On trouve des zones karstiques dans le monde entier, principalement dans les régions où le calcaire ou la dolomie sont présents. Exemples : les karts calcaires de de Guilin en Chine, la région du Karst en Slovénie et la péninsule du Yucatan au Mexique, avec ses cénotes ( = puits naturels remplis d'eau souterraine).

Keesom (forces de). - Forces intermoléculaires attractives (Les forces de van der Waals) qui se manifestent entre les molécules possédant un dipôle permanent. Elles résultent de l'interaction électrostatique entre les extrémités opposées de ces dipôles et contribuent à la cohésion des substances polaires à l'état liquide et solide. Elles sont plus faibles que les liaisons hydrogène mais plus fortes que les forces de London dans de nombreux cas.

Kelvin (symbole : K), du nom de lord Kelvin. - Unité de température absolue (température thermodynamique) dans le système international (SI) . 0 K (zéro absolu) = -273,15 °C).  Le kelvin est défini en utilisant l'échelle de température thermodynamique, également appelée échelle de Kelvin.

Kenorland. - Supercontinent hypothétique qui aurait existé d'il y a environ 2,7 à 1,6 milliards d'années. Selon les modèles géologiques et paléomagnétiques, on pense que Kenorland pourrait avoir été,  à la suite de sa fragmentation, à l'origine des supercontinents (également hypothétiques) Columbia et Rodinia.
 

Kepler (lois de). - Il s'agit de trois lois relatives aux mouvements des planètes. Elles ont été énoncées au début du XVIIe siècle par Johannes Kepler, dans une perspective purement cinématique, puis reformulées dans le cadre de la dynamique classique par Isaac Newton, où elles apparaissent comme une conséquence de la loi d'attraction universelle. Les lois de Kepler s'appliquent non seulement aux planètes du Système solaire, et aux autres objets célestes tels que les comètes, les astéroïdes et les satellites naturels qui orbitent autour des planètes, mais aussi à tout objets  celestes en orbite autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.
• Première loi de Kepler ( = loi des orbites). - Les planètes décrivent autour du Soleil des orbites elliptiques dont le Soleil occupe l'un des foyers. En d'autres termes, l'orbite d'une planète n'est pas un cercle parfait, mais une ellipse où le Soleil n'est pas situé au centre exact de l'ellipse, mais légèrement décalé vers l'un des foyers. Il s'ensuit que la distance entre la planète et le Soleil varie au cours de son orbite. À certains moments, la planète est plus proche du Soleil (périhélie), tandis qu'à d'autres moments, elle est plus éloignée (aphélie).

• Deuxième loi de Kepler (= loi des aires). - Les mouvements d'une planète sont tels que les aires balayées par son rayon vecteur (segment qui la joint au Soleil) dans des intervalles de temps égaux sont égales.  Lorsqu'une planète se rapproche du Soleil et se déplace plus rapidement, elle balaye une aire plus grande dans un intervalle de temps donné. Lorsqu'elle s'éloigne du Soleil, elle se déplace plus lentement et balaye une aire plus petite dans le même intervalle de temps. Cela implique que la vitesse orbitale d'une planète varie en fonction de sa position par rapport au Soleil. Elle est plus élevée lorsque la planète est proche du Soleil (périhélie) et plus basse lorsqu'elle est éloignée du Soleil (aphélie).

• Troisième loi de Kepler ( = loi des périodes). - Les carrés des temps de révolution des planètes sont proportionnels au cube des demi-grand axes des ellipses que tracent leurs orbites.
Mathématiquement, cela peut être exprimé comme suit :
T² = k . a³
où T représente la période orbitale de la planète (le temps nécessaire pour accomplir une orbite complète), a représente la distance moyenne de la planète par rapport au Soleil, et k est une constante de proportionnalité.

Autrement dit, plus une planète est éloignée du Soleil, plus sa période orbitale est longue. 

Kermésite. - Minéral rare composé principalement d'antimoine et de soufre. Sa formule chimique est Sb2S2O. Elle appartient au groupe des sulfures et des sulfosels. La kermésite se trouve généralement sous forme de cristaux prismatiques ou aciculaires. Ce minéral est nommé d'après la couleur rouge kermès, qui est une couleur produite par un pigment rouge vif historiquement extrait d'insectes, notamment du cochenille. La kermésite est souvent associée à d'autres minéraux antimonifères dans les gisements métallifères. Elle est utilisée principalement comme minerai d'antimoine. En raison de sa rareté et de son utilisation limitée, la kermésite a également une valeur pour les collectionneurs de minéraux en raison de sa belle couleur et de ses caractéristiques cristallines distinctives.

Kernite. - Minéral appartenant à la famille des borates, principalement composé de borate de sodium hydraté et  généralement associé à d'autres minéraux de borate et d'évaporite dans les dépôts salins. Sa formule chimique est Na2B4O6(OH)2·3H2O. Elle peut être trouvée sous forme de cristaux incolores, blancs ou jaunes et peut être translucide à transparente. La kernite est soluble dans l'eau et possède une structure cristalline monoclinique. Elle est souvent formée par l'évaporation lente de l'eau dans des lacs ou des bassins où les concentrations de borate sont élevées. Les principaux gisements de kernite se trouvent en Californie, aux États-Unis, mais on la trouve également dans d'autres régions du monde où des conditions géologiques similaires sont réunies.

Kiesérite. - Minéral qui appartient à la classe des sulfates. Sa composition chimique est MgSO4·H2O, ce qui signifie qu'il s'agit d'un sulfate hydraté de magnésium. Le nom dérive du chimiste Dietrich Georg von Kieser (1779–1862), qui l'a découvert en 1845. Ce minéral se forme généralement dans les environnements d'évaporation des eaux salées, souvent associés aux dépôts de sels marins et lacustres. Il peut être trouvé dans les gisements de sel, les dépôts d'halite et les lacs salés. La kiesérite est utilisée principalement comme source de magnésium pour l'industrie chimique et agricole. Elle est  utilisée dans la production d'engrais, dans la fabrication de produits chimiques et dans le traitement des eaux. En agriculture, elle peut être appliquée pour corriger les carences en magnésium dans les sols. Sa solubilité dans l'eau facilite son absorption par les plantes. En dehors de son utilisation industrielle, la kiesérite peut également être appréciée comme spécimen de collection en raison de ses cristaux prismatiques translucides ou transparents, parfois colorés.

Kilogramme (symbole : kg). - Unité de base de masse dans le Système international d'unités (SI). Il a été d'abord défini comme étant égal à la masse du prototype international du kilogramme, qui est un cylindre en platine iridié conservé au Bureau international des poids et mesures (BIPM) à Sèvres, en France. Depuis le 20 mai 2019, la définition officielle du kilogramme est basée sur la constante de Planck, ce qui le rend plus précis et indépendant de tout artefact physique. 

Kirchhoff (lois de). - Lois relatives aux courants électriques, énoncées par Gustav Kirchhoff, et qui sont des consequences de la loi d'Ohm :

• Première loi de Kirchhoff ( = loi des nœuds = loi de conservation des charges). - La somme des courants entrants dans un nœud d'un circuit électrique est égale à la somme des courants sortants du nœud. En d'autres termes, la charge électrique ne peut ni être créée ni être détruite, elle se conserve. Cette loi est basée sur le principe de conservation de la charge électrique.

• Deuxième loi de Kirchhoff ( = loi des mailles = loi des tensions). - La somme des tensions dans une boucle fermée d'un circuit électrique est égale à zéro. Cette loi est basée sur le principe de conservation de l'énergie. Elle implique que la somme des différences de potentiel (tensions) autour d'une boucle doit être égale à zéro, ce qui signifie que l'énergie électrique fournie est égale à l'énergie consommée dans le circuit.

Ces deux lois, permettent d'établir des systèmes de plusieurs équations linéaires dont la résolution permet de trouver les inconnues du circuit. Il est ainsi possible de déterminer les courants et les tensions dans un circuit électrique complexe.

Klein-Gordon (équation de). - Equation différentielle aux dérivées partielles utilisée en mécanique quantique relativiste pour décrire le comportement des particules de spin nul. Cette équation est la version relativiste de l'équation de Schrödinger et tient compte des principes de la relativité restreinte. Mathématiquement, l'équation de Klein-Gordon s'écrit comme suit : 

(â–¡ + m²)Ï• = 0, 
où □ est l'opérateur d'alembertien, défini par
â–¡ = 1/c² (∂²/∂t²) -∇², 
m est la masse de la particule, et ϕ est le champ scalaire associé à cette particule, et ∇ (opérateur nabla), désignant le gradient en 3D. Bien qu'elle soit relativiste, l'équation de Klein-Gordon présente quelques limitations : elle ne peut pas décrire directement des particules ayant un spin, comme les fermions (électrons, quarks, etc.), pour lesquels on utilise plutôt l'équation de Dirac. Cependant, elle est utile pour étudier des particules scalaires et constitue une étape importante dans le développement de la théorie quantique des champs. L'une des propriétés remarquables de cette équation est qu'elle conduit à des solutions de particules et d'antiparticules, reflétant ainsi la dualité de la matière et de l'antimatière, même si elle n'est pas spécifique aux particules de spin demi-entier.

Klippe. - Formation géologique correspondant à un fragment isolé d'une nappe de charriage, qui est une masse rocheuse ancienne qui a été déplacée par tectonique (un chevauchement) sur des roches plus jeunes. L'érosion progressive enlève les roches environnantes de la nappe, laissant ce témoin isolé, souvent sous forme de colline ou de montagne, composé de roches plus anciennes posées sur des roches plus jeunes.

Köppen (classification de). - Système de classification des climats développé par le géographe allemand Wladimir Köppen, qui repose principalement sur les températures et les précipitations, en se basant sur la végétation observée dans différentes régions du monde. Il est divisé en plusieurs types de climats, chacun désigné par une ou plusieurs lettres. A: climats tropicaux; C : climats subtropicaux; D: climats tempéré et continental;  E : climats polaires. Ce système est régulièrement mis à jour pour tenir compte des changements climatiques et des nouvelles données météorologiques.

Krypton (Kr). - Elément chimique (gaz noble) de numéro atomique 36; masse atomique : 83,798.

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