Poznání kulturní minulosti lidstva již po mnoho desetiletí není jen doménou archeologů a historiků umění. Přispívají k němu i metody vycházející z přírodních věd, zejména fyziky, chemie a biologie. Jedním z účinných nástrojů je ionizující záření. Je na něm založeno několik metod určováni stáří, nejznámější je asi radiouhlíkové datování. Ale patří sem i analytické metody k poznání složení a a v mnoha případech  i původu materiálů nebo využití prozařování rentgenovým zářením. Popis vybraných metod je doplněn příklady některých zajímavých výzkumů, jako je Turinské plátno, lombardská železná koruna, Drakeova deska, Rafaelův portrét papeže Julia II a další.