Arroka batzuek elementu erradioaktiboak izaten dituzte, gutxi bada ere. Denborarekin, elementu horiek desintegratuz joaten dira. Elementu erradioaktibo bakoitzak desintegrazio-periodo propioa du.
Elementu baten desintegrazio-periodoa zein den baldin badakigu eta zer neurritan desintegratu den zehazten badugu, desintegratzen noiz hasi zen jakingo dugu, eta, beraz, zer garaitako arroka den zehaztuko dugu.
Esate baterako, karbono-14 elementuaren semidesintegrazio-periodoa 5.700 urtekoa da, hau da, hasieran zegoen kopurutik erdira jaisteko 5.700 urte behar ditu. Hala, objektu bat noizkoa den jakin dezakegu, baldin eta karbonoa badu. Arroken kasuan, semidesintegrazio-periodo hori nahiko laburra da, baina badira periodo askoz ere luzeagoak dituzten elementuak, eta, horien bidez, arroken adina zehatz daiteke. Uranio-238 elementuak, adibidez, 4.500 milioi urteko semidesintegrazio-periodoa du, eta nahiko egokia da arroken datazioa egiteko.
Elementu erradioaktibo bakoitza batez besteko abiadura iraunkorrean desintegratzen da, eta beste elementu baten atomo bihurtzen da. Beraz, geruza bateko arroketan elementu horietako baten eta elementu berriaren kantitateak neurtuz, nahiko zehatz jakin daiteke geruza orain dela zenbat denbora eratu zen.
Denborarekin, materialen isotopo erradioaktibo kopurua gutxituz joaten da, desintegratu egiten direlako, eta elementu berrien atomo-kopurua handituz joaten da, elementu berriak sortzen direlako.
Isotopoen erdia desintegratzeko behar den denborari, semidesintegrazio-periodoz gain, erdibizitza ere esaten zaio. Denbora hori pasatzean, isotopo eta elementu berrien kopuruak berdindu egiten dira, hau da, desintegratu gabe geratzen diren isotopo erradioaktiboen kopurua % 50ekoa da eta elementu berrien kopurua % 50ekoa.
C14 isotopoaren semidesintegrazio-periodoa pasatzean, C14 kopurua = % 50 (erdia desintegratu da) eta N14 kopurua = % 50 (sortu berria).
Material bat sortzen denean, inguruko isotopo erradioaktiboak bereganatzen ditu. Beraz, material horren konposizioan isotopo erradioaktiboak agertzen dira. Desintegrazioaren ondorioz, isotopo erradioaktiboen eta sorturiko elementu berrien erlazioa aldatuz joaten da. Beraz, desintegratu gabe geratzen diren isotopo erradioaktiboen kopurua eta sorturiko elementu berrien arteko erlazioa neurtuz, eta isotopoaren semidesintegrazio-periodoa jakinik, material horren adina kalkulatzen da.
Adibidez, kobazulo batean aurkituriko garezurra datatzeko neurketak egin ondoren, erlazio hau lortu dugu:
C14 / N14 = 1:3 ( C14 = % 25,1)
Semidesintegrazio-periodoa edo erdibizitza ezaguna dugunez, grafikoaren bidez kalkula daiteke adina.
