Συχνά υπάρχουν αναφορές για την ηλικία ενός ιστορικού κτιρίου ή την ηλικία ενός ξύλινου εργαλείου που βρέθηκε στην αρχαιολογική ανασκαφή ή την ηλικία μιας μούμιας που βρέθηκε. Ισχυρίζονται ότι είναι, για παράδειγμα, ηλικίας δύο χιλιάδων ή πέντε χιλιάδων ετών. Οι επιστήμονες και οι αρχαιολόγοι χρησιμοποιούν τη μέθοδο άνθρακα-14 για τέτοιους υπολογισμούς ηλικίας. Με αυτή τη μέθοδο, προσδιορίζεται η ηλικία ενός αντικειμένου που βρέθηκε ή διερευνήθηκε μέχρι μέσο όρο πενήντα χιλιάδων ετών. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται επίσης για τον προσδιορισμό της ηλικίας αντικειμένων που χρησιμοποιήθηκαν πρόσφατα, όπως ανθρώπινα οστά, ρούχα, ίνες ξύλου και φυτικές ίνες.

Πολλές κοσμικές ακτίνες εισέρχονται στην ατμόσφαιρα που περιβάλλει τον κόσμο ατμοσφαιρικά κάθε μέρα. Για παράδειγμα, ένας άνθρωπος εκτίθεται σε περίπου μισό εκατομμύριο απεργίες κοσμικών ακτίνων σε μία ώρα. Οι κοσμικές ακτίνες σχηματίζονται κυρίως από τα άτομα που συγκρούονται στην ατμόσφαιρα. Αυτές οι συγκρούσεις συμβαίνουν με άτομα αζώτου σε ενεργειακά νετρόνια. Κατά τη σύγκρουση νετρονίων, ένα άτομο αζώτου-14 (πρωτόνιο 7 και νετρόνιο 7) μετατρέπεται σε ένα άτομο άνθρακα-14 (πρωτόνιο 6 και νετρόνιο 8) και ένα άτομο υδρογόνου (πρωτόνιο 1 και νετρόνιο 0). Το άτομο άνθρακα-14 είναι ένα ραδιενεργό άτομο με μέσο χρόνο ημίσειας ζωής 5700 ετών.

Αυτά τα άτομα άνθρακα-14 που σχηματίζονται από κοσμικές ακτίνες συνδυάζονται με οξυγόνο για να σχηματίσουν διοξείδιο του άνθρακα. Όπως είναι γνωστό, το διοξείδιο του άνθρακα διοχετεύεται στις φυτικές ίνες με φωτοσύνθεση από τα φυτά. Όταν οι άνθρωποι και τα ζώα καταναλώνουν αυτά τα φυτά, το άτομο άνθρακα-14 μεταφέρεται στον άνθρωπο και στα ζώα.

Σε κάθε δεδομένη στιγμή, ο λόγος των ατόμων άνθρακα-14 στο σώμα προς τα άτομα άνθρακα-12 στον αέρα είναι σταθερός και οι οργανισμοί φέρουν την ίδια ποσότητα ατόμων άνθρακα-14. Ωστόσο, η νέα είσοδος άνθρακα-14 στο σώμα σταματά αμέσως μόλις πεθάνουν τα ζωντανά πράγματα. Σε αυτή την περίπτωση, ο λόγος ατόμων άνθρακα-12 σε άτομα άνθρακα-14 κατά τη στιγμή του θανάτου είναι ο ίδιος για κάθε ζωντανό πράγμα, αλλά με το θάνατο τα άτομα άνθρακα-14 αρχίζουν να αποσυντίθενται. Επομένως, ενώ η ποσότητα άνθρακα-12 παραμένει σταθερή, η ποσότητα άνθρακα-14 μειώνεται σταδιακά. Με την εξέταση του λόγου των ατόμων άνθρακα-12 σε άτομα άνθρακα-14 στο δείγμα και τη σύγκριση αυτής της αναλογίας με έναν ζωντανό οργανισμό, η ηλικία του αντικειμένου δείγματος μπορεί να καθοριστεί με μεγάλη ακρίβεια. Με τη βοήθεια ορισμένων τύπων, για παράδειγμα, εάν ένα αντικείμενο περιέχει άνθρακα-10 σε ποσοστό 14 σε σύγκριση με ένα ζωντανό δείγμα, η ηλικία του αντικειμένου αυτού υπολογίζεται ως 18,940.

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, ο χρόνος ημίσειας ζωής των ατόμων άνθρακα-14 είναι 5700 χρόνια, και με αυτή τη μέθοδο, υπολογισμοί ηλικίας έως και χίλια χρόνια 60 παρέχουν αξιόπιστα αποτελέσματα. Ωστόσο, πέραν του άνθρακα-14, για το σκοπό αυτό χρησιμοποιούνται και άλλα ραδιενεργά στοιχεία όπως το κάλιο, το ουράνιο και το θόριο. Αν και η ηλικία των βιολογικών και γεωλογικών αντικειμένων μπορεί να προσδιοριστεί με τη χρήση διαφορετικών ραδιοϊσοτόπων όπως αυτά, είναι αμφίβολο ότι αυτές οι μέθοδοι θα δώσουν υγιή αποτελέσματα στο μέλλον. Οι πυρηνικές βόμβες, οι πυρηνικοί αντιδραστήρες και οι πυρηνικές δοκιμές, ιδιαίτερα από τα χρόνια 1940, προκαλούν ανησυχία.

Η λεγόμενη τεχνική άνθρακα-14 ή radiocarbon εφευρέθηκε από τον αμερικανικό χημικό Libby στο 1949 και αυτή η εφεύρεση του απέκτησε βραβείο Νόμπελ. Με αυτόν τον τρόπο, σημειώθηκε μεγάλη πρόοδος στις μελέτες για τους προϊστορικούς χρόνους και η ηλικία του κόσμου έχει επανυπολογιστεί. Με αυτή τη μέθοδο, η ηλικία των προϊστορικών οικισμών στην Αφρική και τη Ρωσία υπολογίζεται ως 50 χιλιάδες. Η ηλικία της πόλης της Ιεριχώ στην Παλαιστίνη υπολογίζεται ως 11 χιλιάδες χρόνια. Με την παρούσα εφεύρεση, οι αρχαιολόγοι και οι παλαιοντολόγοι πέτυχαν πιο ακριβή αποτελέσματα.

Σήμερα, πολλά εργαστήρια είναι διαπιστευμένα με μέθοδο άνθρακα-14 πραγματοποιούνται υγρές δοκιμές. Το κύριο πρότυπο που χρησιμοποιείται σε αυτές τις δοκιμές είναι:

• TS EN 16640 Προϊόντα βιολογικής προέλευσης - Βιολογική περιεκτικότητα σε άνθρακα βιολογικής προέλευσης - Προσδιορισμός βιολογικής περιεκτικότητας σε άνθρακα με χρήση μεθόδου ραδιενεργού άνθρακα