vijf isotopische vormen van het element koolstof zijn bekend, met atoomgewichten van 10 tot 14. Twee van hen, C12 en C13, bestaan stabiel in de natuur, terwijl de anderen radioactief zijn, en zijn ons alleen bekend door hun productie in verschillende nucleaire reacties. De recente grote ontwikkeling in de technieken van isotopenscheiding heeft het mogelijk gemaakt om aanzienlijke hoeveelheden koolstofverbindingen te produceren, waarbij de verhouding C3 tot C12 ver boven de voor Natuurlijke koolstof kenmerkende 1,1 tot 98,9 is verhoogd. Dit zal van belang zijn in het chemisch en biologisch onderzoek, want C13, dat chemisch hetzelfde is als Natuurlijke koolstof, maar daarvan te onderscheiden is door de gevoelige technieken van massaspectrografie, kan worden gebruikt als tracer om de geschiedenis van koolstofatomen te volgen in hun passage door chemische en biochemische reacties. Als bijvoorbeeld een kleine hoeveelheid C13-verrijkte suiker door een dier wordt gegeten of in een dier wordt geïnjecteerd, kunnen de verdeling en de toestand van de chemische combinatie van de Koolstof van deze specifieke dosis worden bepaald door de C13-C12-verhouding te meten van geschikte monsters die op een later tijdstip van het dier worden genomen. Het belang van C13 is des te groter omdat twee van de drie radioactieve isotopen van koolstofbederf te snel zijn om geschikte tracers te zijn, terwijl de resterende isotopen (C14) zo lang leven (3000 jaar) dat de detectie door radioactieve methoden relatief ongevoelig is.