La datation au carbone 14 est une méthode de datation des résidus de matière organique utilisée par les archéologues. Elle est basée sur la mesure de la teneur en  isotope ¹⁴C du carbone de ces résidus.

La Terre est constamment bombardée par des rayons cosmiques. Ces rayons cosmiques interagissent avec les molécules de l’air de la haute atmosphère et en particulier avec l’azote qui est prépondérant à haute altitude. L’une de ces interactions produit du ¹⁴C :

Cette interaction maintient un taux en ¹⁴C constant dans l’atmosphère malgré la désintégration radioactive de celui-ci en  ¹²C avec une demi-vie de 5730 ans. La proportion entre  ¹⁴C et ¹²C dans les tissus des organismes vivants est donc elle aussi constante (c’est également le cas pour les artefacts d’origine humaine comme les tissus ou le mobilier en bois). Une fois morts et/ou enfouis, la teneur en  ¹⁴C des résidus diminue de manière exponentielle. En mesurant cette teneur on peut dater leur période d’enfouissement.

La précision de cette datation est limitée dans le temps. On considère qu’au-delà de 35000 ans elle devient très approximative.  C’est néanmoins suffisant pour dater les résidus de la période historique et de la préhistoire jusqu’au paléolithique récent.

Datation radiométrique

La datation au carbone 14 est une datation radiométrique. Il existe d’autres procédés de datation radiométrique permettant de mesurer des durées beaucoup plus longue :

• le couple aluminium ²⁶Al/magnésium ²⁶Mg dont la demi-vie est de 717 millions d’années,
• le couple potassium ⁴⁰K/argon ⁴⁰Ar dont la demi-vie est de 1,25 milliards d’années,
• la chaîne de désintégration de l’uranium et du thorium en plomb ²⁰⁶Pb (4,5 milliards d’années),
• le couple rubidium/strontium (47 milliards d’années).

Ces méthodes sont très utilisées en géologie ou pour déterminer l’âge des météorites.