Arkeolojik kazılarda içinde karbon elementi bulunan çeşitli buluntular elde edilir. Karbon içeren buluntularda eser olarak bulunan radyoaktif 14C (radyokarbon) izotopunun 1950 yılından günümüze, yaklaşık son 50 bin yılda yeryüzünde meydana gelen arkeolojik, paleobotanik ve jeolojik olayların mutlak tarihlenmesi için kullanılan ana yöntem durumuna gelmiştir. Arkeolojik kazılarda ele geçen ve karbon içeren her buluntu radyokarbon yöntemiyle tarihlenebilir. Tarihlenmek üzere toplanan buluntulara örnek adı verilir. Tarihlenecek örnekler olarak ağaç parçaları, odun kömürü, kurumuş bitkiler, tahıl taneleri, dokuma parçaları, deri, hayvan kabukları, kemik, yemek artıkları sayılabilir.

Uzaydan atmosferin üst tabakalarına gelen kozmik ışınların her yönden eşit miktarda geldiği gözlenir. Bu nedenle 14C izotopunun oluşma hızı ile canlılardaki yoğunluğunun eski zamanlardan günümüze aynı olması beklenir ve böyle olduğu varsayılır. Fakat 14C hemen parçalanmaya başlar ve atmosferde bir denge derişimine erişir: 1 g karbon için 1 dakikada 15.3 parçalanmadır. 14C karbondioksidin yapısına girer ve fotosentez ile bitkilerin ve dolayısıyla hayvanların yapısına girer. Bitki ve hayvanlar canlıyken yapılarında 14C denge derişiminde bulunur. Fakat öldükten sonra karbon dışarıdan karbon alınması duracağından zamanla 14C miktarı azalır. 5730 yıl geçtiğinde ise yarı yarıya azalmış olur.

Atmosferdeki 14C yoğunluğu eski zamanlardan günümüze değişmemiştir. Temel varsayımı doğrulamak üzere ağaç halkaları sayımı (dendrokronoloji) yöntemiyle gerçek halka yaşları belirlenen yüzlerce örneğin radyokarbon yaşları da bulunarak karşılaştırılmıştır. Gerçek yaş deyimi yerine aynı zamanda takvim yaşı deyimi de kullanılır. Bu karşılaştırmalar temel varsayımın doğru olmadığını, yeryüzündeki 14C yoğunluğunun eski yıllarda önemli miktarlarda değiştiğini, bazı zamanlarda arttığını bazı zamanlarda ise azaldığını göstermiştir.