Kezdjük egy kis kémiával és fizikával. A szénnek Földünkön 3 természetes izotópja létezik. A leggyakoribb a 12-es (C12) tömegszámú hat protont és hat neutront tartalmazó változat, a tizenhármas (C13) atommagjában eggyel több neutron van. Ez a két szénizotóp stabil, nem radioaktív. A tizennégyes (C14) tömegszámú izotóp atommagja még egy neutront tartalmaz, ami csökkenti az atommag stabilitását, emiatt ez az izotóp 5730 év felezési idővel bomlik. Mivel ez egy radioaktív szénizotóp, így külön névvel is illetik, radiokarbonnak is nevezik. A kormeghatározásban éppen ezt, a C14-et használják.

A C14 mennyisége a C12-höz képest a természetben igen alacsony, körülbelül ezermilliárd C12 atomra jut egy C14 atom. Egy adott anyagból mintát véve, megmérve a radioaktív és az inaktív szén arányát, következtetni lehet annak korára. A radiokarbon-kormeghatározást a Chicago Egyetemen dolgozó Wollard F. Libby fedezte fel 1946-ban, mely felfedezéséért később Nobel-díjat kapott.

A módszer azt feltételezi, hogy a szénizotópok aránya a Földön teljesen állandó. Valójában ezt az értéket több tényező befolyásolhatja. Mivel ezeket a hatásokat évezredekre visszamenően szinte képtelenség kiszámolni, a mérésekben meghatározott radiokarbonkort egy kalibrációs görbe segítségével kell korrigálni.

Már az 1970-es évek óta folynak azok az aprólékos mérések, amelyekkel pontosítják a radiokarbon-kormeghatározás eredményeit. A görbe először tizenkétezer évre volt pontos –ezt a fák évgyűrűinek vizsgálatával érték el –, később korallokon végzett vizsgálatokkal jutottak el a huszonkétezer éves határig. Számos kutatócsoport több évtizedes kutatásának köszönhetően meghatározhatták az eddig hiányzó teljes 22–50 ezer évre vonatkozó C14 kalibrációs görbét. Ezzel a görbével kiderül, hogy a mért C14 érték milyen valódi kornak felel meg. Az 50 ezer év elérése a kalibrációval azért fontos, mert ennél idősebb mintákat már nem tudnak C14 tartalomra megmérni. Egy 50 ezer évnél régebbi élőlényben elvileg nem marad kimutatható mennyiségű C14.

Több ezer éves korok meghatározására hazánkban legfelkészültebb a debreceni ATOMKI. A cívisvárosban jelenleg alkalmazott módszer nagyobb (több gramm szén) mintamennyiséget és hosszabb mérésidőt (több nap egy-egy minta mérése) igényel. A debreceni intézet egy svájci intézettel együttműködésben fejleszt egy új berendezést, amely az eddigi grammok helyett immár milligrammos (sőt speciális esetekben mikrogrammos) mennyiségű minták esetén kevesebb, mint 1 óra alatt tud hasonló pontosságú radiokarbonkor-mérést végezni. Molnár Mihály, az ATOMKI munkatársa szerint a műszer beüzemelése 2011 első felében várható Debrecenben, a Hertelendi Ede Környezetanalitikai Laboratóriumban. Mindkét módszer esetén a legidősebb mérhető kor mintegy 50 ezer év.

A tudósok ennél régebbi korból származó leleteket is meghatároznak, de ezeknél más módszert használnak – például a kőzetek korából következtetnek arra, hogy a megkövesedett élőlények mikor élhettek.

Molnár Mihály mostani, több napig mérő készülék előtt egy évgyűrűmintával