Datowanie jądrowe polega na oznaczaniu wieku bezwzględnego próbek geologicznych i obiektów archeologicznych na podstawie badań ich promieniotwórczości, składu izotopowego lub niektórych efektów wtórnych, związanych z długotrwałym działaniem promieniowania jądrowego. Tego rodzaju datowania mogą być mało dokładne, co wynika z przybliżonego charakteru koniecznych założeń wyjściowych. Ponieważ niektóre z utworów geologicznych mogły tworzyć się w wyniku różnych długotrwałych procesów geochemicznych. Stąd, zamiast wieku bezwzględnego, właściwszy byłby jakiś termin umowny, na przykład wiek radiometryczny lub wiek obliczony.

Metody datowania wykorzystujące izotopy radioaktywne można podzielić na dwie grupy:

• metody analityczne - polegajÄ… na oznaczaniu caÅ‚kowitej zawartoÅ›ci izotopów macierzystych oraz produktów ich rozpadu za pomocÄ… metod chemicznych albo innych metod na przykÅ‚ad neutronowej analizy aktywacyjnej. Datowanie skaÅ‚ z wykorzystaniem mokrej analizy chemicznej jest stosowane od poczÄ…tku XX wieku.
• Metody spektrometryczne - polegajÄ… na okreleniu zawartoci poszczególnych izotopów za pomocÄ… spektrometrii masowej.

W archeologii stosuje się tzw. metodę węgla C-14. W mineralogii najczęściej wykorzystuje się metodę potasowo-argonową, uranowo-ołowiową i ołowiową. Mineralogiczne metody datowania jądrowego stosuje się do obiektów o wieku od kilkudziesięciu milionów do kilku miliardów lat.

Metoda potasowo-argonowa
Polega na pomiarze iloÅ›ci stabilnego izotopu argonu (⁴⁰Ar) zawartego w minerale, pochodzÄ…cego z rozpadu promieniotwórczego izotopu potasu (⁴⁰K) wzglÄ™dem tego ostatniego. ZnajÄ…c czas poÅ‚owicznego zaniku ⁴⁰K wynoszÄ…cy 1,28 mld lat, można ocenić czas, jaki upÅ‚ynÄ…Å‚ od krystalizacji mineraÅ‚u.

Metoda uranowo-ołowiowa
Podobna jest do metody potasowo-argonowej. Wykorzystuje siÄ™ w niej izotopy uranu ²³⁸U (T_1/2 = 4,5 mld lat) i oÅ‚owiu ²⁰⁶Pb (stabilny).

Metoda ołowiowa
W metodzie oÅ‚owiowej analizuje siÄ™ stosunek stabilnych izotopów oÅ‚owiu ²⁰⁶Pb i ²⁰⁸Pb pochodzÄ…cych z rozpadu szeregów promieniotwórczych zapoczÄ…tkowywanych przez rozpady, odpowiednio ²³⁸U (T_1/2 = 4,5 mld lat) i ²³²Th (T_1/2 = 14,1 mld lat).

Metoda helowa
Radiogenicznemu oÅ‚owiowi powstajÄ…cemu w szeregach uranu i toru towarzyszy radiogeniczny hel (⁴He). DziÄ™ki temu można niektóre mineraÅ‚y datować w oparciu o stosunek zawartoÅ›ci helu do zawartoÅ›ci uranu i toru. Na możliwość wykorzystania takiej metody zwróciÅ‚ uwagÄ™ E.Rutheford w 1905 roku, jest to najstarsza metoda datowania skaÅ‚.

Metoda helowa spełnia rolę metody pomocniczej. Posiada ona dwa źródła blędów: jedno to ucieczkę pewnej ilości helu ze skał a drugie to napływ helu z głębszych (starszych) warstw skalnych.