Las reacciones nucleares convencionales, como la fisión nuclear y la fusión nuclear, convierten cantidades relativamente pequeñas de materia sólo de forma indirecta en energía útil, como electricidad o empuje de cohetes. Para la producción de electricidad, la energía nuclear liberada en forma de calor suele utilizarse para hervir el agua y hacer girar un turbogenerador.

Posiblemente, la materia se convierte casi por completo en energía en los núcleos de las estrellas de neutrones y los agujeros negros mediante un proceso de colapso de los núcleos que da lugar a: protón → positrón + 938 MeV, lo que da lugar a un chorro de positrones-electrones de >450 MeV. Los núcleos traza barridos en un haz de este tipo alcanzarían una energía aproximada de (masa del núcleo/masa del electrón) × 450 MeV, por ejemplo un átomo de hierro podría alcanzar unos 45 TeV. Un átomo de hasta 45 TeV impactando contra un protón en el medio interestelar debería dar lugar al proceso p + A descrito anteriormente.

El plasma de iones-electrones o positrones-electrones con confinamiento magnético permite teóricamente la conversión directa de la energía de las partículas en electricidad mediante la separación de las partículas positivas de las negativas con desviación magnética. La conversión directa de la energía de las partículas en empuje es teóricamente más sencilla, ya que sólo requiere dirigir magnéticamente un haz de plasma neutro. La actual producción en laboratorio de haces relativistas de positrones-electrones de 5 MeV imita a pequeña escala los chorros relativistas de las estrellas compactas, y permite estudiar a pequeña escala cómo interactúan los diferentes elementos con los haces de positrones-electrones de 5 MeV, cómo se transfiere la energía a las partículas, el efecto de choque de los estallidos de rayos gamma, y la posible generación directa de empuje y electricidad a partir de plasmas neutros. Los plasmas de positrones-electrones de laboratorio podrían ser útiles para estudiar los chorros estelares compactos y otros fenómenos. Sin embargo, la generación de empuje o la separación magnética de haces neutros para la generación de electricidad probablemente sólo serán útiles si existe un proceso práctico continuo para generar plasma neutro mediante reacciones nucleares.