Relación de masa más eficiente energéticamente de un cohete, o velocidad de escape

En el proceso de pensar en ciencia ficción dura, necesito sustituir algunas fracciones de masa que minimizarán la cantidad de energía utilizada para ser lo más generoso posible con el autor. Entonces esto produce los siguientes especificadores en términos de un problema académico:

1. El propulsor infinito está disponible de forma gratuita.
2. El piloto puede seleccionar la velocidad de eyección del propulsor (y el motor es 100% eficiente en todos los valores, lo cual es por el bien del argumento)
3. Existe un requisito estricto de Delta V debido al perfil de la misión
4. ¿Cuál es la relación de masa que minimiza la energía utilizada por el motor?

Estoy pensando que las matemáticas podrían estar suficientemente disponibles aquí:

http://en.wikipedia.org/wiki/Rocket#Energy_efficiency

Tienen una noción de "eficiencia general", que creo que se relaciona directamente con el concepto de eficiencia del motor que tengo en mente. Esta métrica tiene un máximo absoluto, en un valor de ve/v de alrededor de 1,6. ¿Pero es realmente 1.6? No puedo encontrar ninguna referencia al respecto. Así que vengo aquí a preguntar:

1. ¿Cuál es una expresión algebraica para la máxima eficiencia global como se define aquí? Sin decimales. Solo con funciones matemáticas, como exp() o ln().
2. ¿Corresponde esto necesariamente a una relación de masa absoluta más eficiente energéticamente también?