O carbono-14, usado para datar fósseis e artefatos, é criado a 16 km de altitude quando raios cósmicos atingem a atmosfera.

A técnica de datação por radiocarbono foi desenvolvida em 1946 por Willard Libby na Universidade de Chicago, rendendo-lhe o Prêmio Nobel de Química em 1960. O processo começa na estratosfera, onde nêutrons térmicos produzidos por raios cósmicos colidem com núcleos de Nitrogênio-14. Essa colisão expulsa um próton e transforma o átomo em Carbono-14, um isótopo radioativo e instável.O Carbono-14 combina-se rapidamente com o oxigênio para formar dióxido de carbono radioativo, que se espalha uniformemente por toda a biosfera. Como as plantas absorvem esse CO2 e os animais as consomem, a proporção de Carbono-14 em relação ao Carbono-12 estável permanece idêntica à da atmosfera em todos os tecidos vivos. Esse equilíbrio é mantido até o momento exato da morte do organismo.Após a morte, a troca de carbono com o ambiente cessa e o Carbono-14 começa a sofrer decaimento beta, transformando-se novamente em Nitrogênio-14. Esse processo ocorre com uma meia-vida de aproximadamente 5.730 anos, o que significa que metade dos átomos originais desaparece nesse período. Utilizando espectrometria de massa com aceleradores (AMS), pesquisadores conseguem datar amostras de até 50.000 anos de idade com margens de erro mínimas.