Die radioaktive Datierung ist eine Methode zur Berechnung des Alters von Gesteinen und Fossilien anhand der Konzentrationen bestimmter radioaktiver Elemente in unmittelbarer Nähe solcher Objekte oder als Teil ihrer chemischen Struktur. Je nachdem, ob das zu analysierende Material organisch oder anorganisch ist, werden verschiedene radioaktive Datierungsmethoden verwendet, und jeder Prozess basiert auf Annahmen über den ursprünglichen Zustand des datierten Materials und akzeptierten geologischen Zeitskalen. Während die Natur des radioaktiven Zerfalls auf etablierten wissenschaftlichen Grundsätzen für radioaktive Elemente basiert, die sich gut bewährt haben, sind die Annahmen, die verwendet werden, um das tatsächliche Alter eines Objekts aus diesen Grundsätzen zu berechnen, Gegenstand einiger Debatten und Kontroversen.
Die radioaktive Kohlenstoffdatierung ist die gebräuchlichste Methode, um Fossilien menschlichen Ursprungs oder Artefakte aus alten menschlichen Zivilisationen zu datieren. Das Isotop von Kohlenstoff 14 (14C) wird verwendet, da es eine effektive kurze Zerfallshalbwertszeit von 5,725 Jahren hat, wo es zu Stickstoff 14 (14N) zerfällt, und es in winzigen Konzentrationen in praktisch allen organischen Verbindungen auf der Erde vorkommt. Kohlenstoff 14 ist in bekannten Konzentrationen in der Atmosphäre und in allen Pflanzen und Tieren vorhanden, die am Austausch von CO2-Gas durch Atmungsprozesse beteiligt sind. Nachdem eine Pflanze oder ein Tier abgestorben und vor weiterer Luftexposition abgeschottet ist, nimmt der Kohlenstoff 14 in den Überresten sowie im umgebenden Boden langsam ab. Diese Variation kann mit atmosphärischen Konzentrationen verglichen werden, um ein ungefähres Alter zu bestimmen, wann die Kreatur starb oder wann ein anorganisches Artefakt in der Nähe organischer Überreste im Boden vergraben wurde.
Radioaktive Datierungsmethoden für ältere Zeiträume oder Fossilien, von denen angenommen wird, dass sie Millionen von Jahren alt sind, beinhalten die Verwendung von Elementen mit viel langsameren Zerfallsraten als Kohlenstoff 14. Im Allgemeinen wird Uran 238 (238U) verwendet, da es langsam in eine stabile Form zerfällt Blei (206Pb) im Laufe von 4,500,000,000 Jahren. Ein weiteres Isotop mit einer langen Zerfallsrate, das zur Datierung geologischer Formationen verwendet wird, ist Kalium 40 (40K), das in 40 Jahren zu Argon 40 (1,250,000,000Ar) zerfällt. Während radioaktive Elemente wie Kohlenstoff- oder Uranisotope zerfallen, bleiben sie von anderen Prozessen, die um sie herum ablaufen, wie Wärme-, Druck- und chemischen Reaktionen, unbeeinflusst. Dies macht sie hinsichtlich ihrer Änderungsrate vorhersehbar, und ihre Zerfallsraten sind die grundlegende Annahme, auf der die Wissenschaft der radioaktiven Datierung aufbaut.
Das Hauptargument bezüglich der Genauigkeit der radioaktiven Datierung konzentriert sich auf das geologische Alter, das die Wissenschaft für die Erde ab 2011 annimmt. Da es für den Menschen unmöglich ist, den genauen Zustand eines Gesteins oder einer fossilen Lagerstätte zu kennen, als es ursprünglich Tausende oder Millionen geschaffen wurde vor Jahren war es möglich, dass Elemente in der Ablagerung, die heute erfasst werden, kein Nebenprodukt des Zerfalls anderer Elemente in der Probe waren. Elemente, die als Nebenprodukte des Zerfalls erscheinen, können sich im Laufe der Zeit durch andere Methoden in der Probe abgelagert haben oder immer in höher als erwarteten Konzentrationen zusammen mit den zerfallenden Elementen, was die Berechnungen zum wahren Alter eines Objekts zunichte macht. Tests des Alters von kürzlich gebildeten Gesteinsproben aus Vulkanausbrüchen durch mehrere unabhängige Labors haben auch sehr unterschiedliche Alter von mehreren Millionen Jahren ergeben, als die Gesteine selbst durch Prozesse gebildet wurden, die vor weniger als 100 Jahren stattfanden, was einige Zweifel aufkommen lässt die Methodik, die in herkömmlichen Dating-Praktiken verwendet wird.