Fizykochemik. Szkołę średnią ukończył w 1904 roku w Warszawie; następnie studiował chemię, najpierw w uniwersytecie w Lipsku, a później w Heidelbergu, gdzie uzyskał w 1909 roku doktorat za badania nad syntezą stereoselektywną związków chiralnych. Od 1911 r. pracował w politechnice w Karlsruhe, a w latach 1917 - 1935 był (pierwszym) profesorem chemii fizycznej w uniwersytecie w Monachium. Następnie został profesorem chemii w uniwersytecie Stanu Michigan w Ann Arbor, z którym był związany do końca swego życia.

Po doktoracie Fajans postanowił zająć się badaniami radioaktywności; w tym celu odbył roczny staż (1910 - 1911) w laboratorium Ruthrforda w Manchesterze. W czasie tego pobytu odkrył zjawisko rozgałęziania (rozwidlania) się szeregów radioaktywnych. Badania rozpoczęte w Manchesterze Kazimierz Fajans kontynuował w politechnice w Karlsruhe. Prace te zaowocowały w 1912 roku jego habilitacją. Wykład habilitacyjny opublikował też po polsku w czasopiśmie "Wszechświat". W Karlsruhe dokonał Fajans swego największego osiągnięcia, mianowicie odkrył (1912/1913) ogólne prawo przesunięć promieniotwórczych, zwykle nazywane prawem Fajansa - Soddy'ego. Prawo to pozwoliło bezspornie ustalić położenie poszczególnych nuklidów promieniotwórczych w układzie okresowym. Fajans sformułował to prawo na podstawie analizy danych doświadczalnych, dotyczących właściwości elektrochemicznych substancji radioaktywnych, natomiast Soddy doszedł do jego sformułowania poprzez stwierdzenie identyczności właściwości chemicznych substratów i produktów rozpadu promieniotwórczego o liczbach atomowych określonych przez to prawo z właściwościami innych izotopów pierwiastków zajmujących odpowiadające im miejsce w układzie okresowym. Zbiór nuklidów tego samego pierwiastka różniących się masą atomową Fajans nazwał plejadą. Nieco później Soddy poszczególne nuklidy plejady nazwał izotopami (gr. isos - równy oraz gr. topos - miejsce).

Prawo przesunięć było największym odkryciem Fajansa, ale nie jedynym. Wraz ze swym doktorantem zidentyfikował w 1913 roku nowy pierwiastek - protaktyn (²³⁴Pa), co opublikował również po polsku w "Chemiku Polskim". Odkrycie tego pierwiastka Rutherford uznał za potwierdzenie doświadczalne prawdziwości ogólnego prawa przesunięć promieniotwórczych. Jeszcze bardziej jednoznacznym potwierdzeniem słuszności tego prawa były (wykonane z inicjatywy Fajansa) wyniki pomiarów masy atomowej ołowiu pochodzącego z różnych źródeł, gdyż ołów jest produktem końcowym naturalnych szeregów promieniotwórczych, czyli urano-radowego (²⁰⁶Pb), torowego (²⁰⁸Pb) oraz urano-aktynowego (²⁰⁷Pb). Fajans pierwszy użył liczby masowej jako wskaźnika przy symbolu pierwiastka, aby wskazać o jaki izotop chodzi.

W Karlsruhe Fajans badał (równolegle, ale niezależnie od F. A. Panetha) adsorpcję jonów pierwiastków radioaktywnych z silnie rozcieńczonych roztworów przez kryształy jonowe. Wyniki tych prac pozwoliły na sformułowanie ogólnych zależności strącania znanych jako reguła Fajansa - Panetha. Później Fajans podjął tematykę dotyczącą budowy molekuł i kryształów. Do tego celu stosował metody termochemiczne i refraktometryczne. W 1919 r. wyprowadził wzór na energię kryształów jonowych. Podał ważne korelacje między energią sieci krystalicznej a różnymi wielkościami termochemicznymi.

W czasie pracy w uniwersytecie w Ann Arbor Fajans stworzył oryginalną, kwantykułową teorię wiązania chemicznego.

Fajans jest autorem monografii: "Radioaktivität und neueste Entwicklung der Lehre von den chemischen Elementen" (1919, "Radioaktywność i najnowszy rozwój nauki o pierwiastkach chemicznych"). Ponadto napisał m. in. książkę: "Kwantykułowa teoria wiązania chemicznego", PWN, Warszawa 1954.

W 1945 roku Polskie Towarzystwo Chemiczne nadało Fajansowi członkostwo honorowe [1,12].

Na górę