Широка примена поликарбоната (ПЦ), инжењерске пластике високих{0}}перформанси, није случајна, већ произилази из његовог јединственог дизајна молекуларне структуре и механизма за пренос енергије. Разумевање принципа рада ПЦ-а захтева почевши од његове хемијске структуре, анализирајући реакцију материјала на стрес, топлоту и оптичке услове, и на тај начин откривајући физичку суштину његових особина као што су висока чврстоћа, висока транспарентност и отпорност на удар.
Главни молекуларни ланац ПЦ-а се састоји од наизменичних јединица бисфенола А и карбонатних веза, формирајући тродимензионалну мрежу-која комбинује крутост и флексибилност. Структура бензенског прстена бисфенола А даје молекуларном ланцу високу крутост, подржавајући облик материјала попут "челичних шипки"; док карбонатне везе (-О-ЦО-О-), које садрже поларне атоме кисеоника, поседују одређени степен слободе ротације, апсорбујући деформацију под спољним силама као што су „опруге“. Када је материјал погођен, спољашња сила у почетку делује на молекуларне ланце. Крути бензенски прстенови су отпорни на локализовани лом, док флексибилне карбонатне везе распршују напон кроз клизање сегмента ланца, спречавајући брзо ширење прслине. Овај процес претвара концентрисану силу удара у топлотну кинетичку енергију молекуларних ланаца, чиме се постиже ефекат отпорности на удар „меко{9}}на{10}}тврдо“. Експерименти показују да ударна чврстоћа ПЦ-а може бити више од 200 пута већа од обичног стакла, што је директна манифестација овог механизма дисипације енергије.
Што се тиче термичких својстава, радна стабилност ПЦ зависи од равнотеже између сила и топлотног кретања између молекулских ланаца. На собној температури, поларна интеракција између бензенских прстенова и карбонатних веза формира јаке ван дер Валсове силе, ограничавајући слободно кретање молекуларних ланаца и дајући материјалу високу температуру стакластог прелаза (приближно 145 степени), омогућавајући му да одржи тачност облика чак и на високим температурама. Када температура порасте изнад тачке преласка стакла, сегменти молекулског ланца почињу да се крећу, а материјал постепено омекшава. Међутим, додавање топлотних стабилизатора може успорити овај процес, осигуравајући поуздан рад у захтевним апликацијама као што су електроника и електрични уређаји где је отпорност на топлоту критична.
У погледу оптичких својстава, висока транспарентност ПЦ-а (пропусност видљиве светлости преко 90%) произилази из правилности његове молекуларне структуре и ниске кристалности. Неуређени распоред ПЦ молекуларних ланаца отежава формирање различитих кристалних региона, смањујући интерфејсе за распршивање светлости. Истовремено, одсуство коњугованих хромофора у молекулским ланцима доводи до изузетно ниске апсорпције видљиве светлости, омогућавајући светлости да прође кроз материјал са скоро-апсорпцијом без губитака. Ова карактеристика га чини идеалним избором за оптичка сочива, заштитне маске и друге апликације.
Укратко, принцип рада рачунара је у суштини прецизно мапирање „излазних перформанси дизајна структуре -“: постизање пробоја у механичким својствима кроз флексибилну, али круту конфигурацију молекулског ланца, контролу термичке стабилности кроз међумолекуларне силе и обезбеђивање оптичке транспарентности кроз ниску кристалност и одсуство хромофора. Ова синергијска вишедимензионална-перформанса успоставља основну позицију рачунара у области инжењерске пластике.