Unsur kimia
Isotop adalah atom-atom unsur yang sama (yaitu, dengan jumlah proton yang sama dalam inti atomnya), tetapi memiliki jumlah neutron yang "berbeda". Oleh karena itu, terdapat, misalnya, tiga isotop utama karbon. Seluruh atom karbon memiliki 6 proton di dalam intinya, tetapi mereka dapat memiliki 6, 7, atau 8 neutron. Sehingga, nomor massanya masing-masing adalah 12, 13, dan 14. Ketiga isotop karbon tersebut dikenal sebagai karbon-12, karbon-13, dan karbon-14, seringkali disingkat sebagai , , . Karbon dalam kehidupan sehari-hari dan dalam ilmu kimia adalah campuran dari (sekitar 98,8%), (sekitar 1,1%) dan sekitar 1 atom per trilyun .
Penanggalan radiokarbon
Di alam, karbon hadir sebagai dua isotop stabil, nonradioaktif: karbon-12 (), dan karbon-13 (), serta sebuah isotop radioaktif, karbon-14 (), yang dikenal pula sebagai "radiokarbon". Waktu paruh bagi (masa yang diperlukan untuk meluruhnya setengah jumlah ) adalah sekitar 5.730 tahun, sehingga konsentrasinya di atmosfer mungkin diperkirakan berkurang selama ribuan tahun, namun diproduksi secara terus-menerus di stratosfer bawah dan troposfer atas, terutama oleh sinar kosmik galaktik, dan pada tingkatan yang lebih rendah oleh sinar kosmik matahari. Sinar ini menghasilkan neutron yang kemudian menghantam atom nitrogen-14 () dan membentuk . Reaksi nuklir tersebut merupakan jalur reaksi utama dalam pembentukan :