fizikai Nobel-díj (1978, Arno Allan Penzias, Robert Woodrow Wilson, for his basic inventions and discoveries in the area of low-temperature physics, 362 500 svéd korona)
1978-ban megosztott fizikai Nobel-díjat kapott az alacsony hőmérsékletek fizikája terén végzett úttörő jellegű kutatásaiért. Egyik kezdeményezője a Pugwash-konferenciák nevű, az atomfegyverek betiltását célul kitűző tudósmozgalomnak, amiért 1995-ben Nobel-békedíjat kapott.
1986-ban jelent meg Magyarországon az „Érdekes fizikai problémák” című könyve, amelyben három előadása is megtalálható.
A Kotlin-szigeten fekvő, napjainkban Szentpétervárhoz tartozó Kronstadtban született. Apai és anyai ágon is nemesi családból származik. Apja, Leonyid KapicaBesszarábiában született, lengyel nemesi család leszármazottja. Anyja, Olga Ieronyimovna Kapica a vilhíniaiStebnicki család tagja, Hieronim Stebnicki mérnök és kartográfus lánya, aki orosz néprajzot tanított. Apja hadmérnök volt, aki a kronstadti erőd építésén dolgozott.