Mit der zunehmenden Verbreitung von Ionenstrahlen in der Krebstherapie ist auch das Interesse speziell für Heliumionenstrahlen gestiegen. 4He-Ionenstrahlen könnten einen guten Kompro- miss zwischen Protonen und Kohlenstoffionen darstellen. Obwohl am Lawrence Berkeley Labo- ratory (USA) in den Jahren von 1975 bis 1992 mehr als 2000 Patienten behandelt wurden, gibt es nach heutigen Gesichtspunkten immer noch keine ausreichende Datenbasis von biologischen und physikalischen Messungen. Einer der ersten Schritte, um 4He-Ionen wieder in die Partikeltherapie einzuführen, ist die Entwicklung eines geeigneten Bestrahlungsplanungssystems. Dort müssen grundlegende physi- kalische Basisdaten wie z.B. die Charakterisierung der lateralen Aufstreuung und die Fragmen- tierungsquerschnitte für die Abschwächung der Primärteilchen und für den Aufbau der sekun- dären Fragmente implementiert werden. Tatsächlich gibt es in den Literaturdaten für 4He aber eine Lücke, die sich ausgerechnet über den für die Ionenstrahltherapie relevanten Energiebe- reich erstreckt. Messdaten in diesem Bereich sind jedoch essentiell für ein Benchmarking mit dem Inhaus-entwickelten Bestrahlungsplanungssystem TRiP98 (Treatment Planning for Partic- les) [1], sowie mit bestehenden Strahltransportmodellen [2, 3] und Monte-Carlo-Programmen wie GEANT4 [4] und FLUKA [5]. Das Hauptziel dieser Arbeit war entsprechend die Messung und Bereitstellung von Fragmentierungsquerschnitten für 4He-Ionen in dem therapeutischen Energiebereich. Die hier vorgestellten Daten wurden an der HIT-Anlage (Heidelberg) mit 120 MeV/u und 200 MeV/u 4He-Strahlen gemessen. Bei 200 MeV/u wurden Messungen zur Abschwächung des Heliumstrahls in Wasser und zu den entsprechenden Produktionsquerschnitten der Sekun- därteilchen durchgeführt. Die Targetdicken wurden zwischen 1 und 25 cm wasseräquivalenter Dicke variiert, um auch Daten hinter dem Bragg-Peak zu erfassen. Für die Strahlenfelder der Heliumstrahlen nach Durchdringen von Wassertargets mit Dicken von 4,28 und 13,96 cm (für 120 bzw. 200 MeV/u) wurden auch die doppeldifferentiellen Wirkungsquerschnitte gemessen. Dazu wurden über eine kombinierte ∆E-E und time-of-flight- Messung mit einem sogenannten Teleskop die Energiespektren in Abhängigkeit vom Winkel zwi- schen 0◦ und 23◦ (relativ zur Strahlrichtung) erfasst. Durch Kombination der Winkelverteilun- gen und der Energiespektren konnte eine winkelabhängige Dosisverteilung - separiert nach den Fragmentsorten - berechnet werden. Auch eine direkte Dosismessung des lateralen Strahlprofils wurde durchgeführt. Dazu wurden ein 2D-Ionisationskammer-Array und Röntgenfilme benutzt. Die Dosis wurde nicht nur bei kleinen Winkeln sondern auch im sogenannten Halo-Bereich bis 23◦ gemessen. Der Vergleich der Dosismessungen zwischen den Einzelteilchenmessungen und den integralen Messungen zeigt ein gute Übereinstimmung. Verschiedene Kombinationen von mathematischen Funktionen wurden an die gemessenen lateralen Dosisverteilungen angepasst. Es zeigte sich, dass eine einfache Gaußfunktion, die üblicherweise verwendet wird, für eine klinische Bestrahlungsplanung mit Heliumionen ungeeignet ist. Der klinische Nutzen der vorliegenden Arbeit liegt zum einen darin, dass die Lücke der ex- perimentellen Messdaten zwischen 100 und 300 MeV/u nun gefüllt wurde und zum anderen genaue Daten zum Benchmarking von Monte-Carlo-Programmen bereitgestellt werden konnten.